Properties of Na0.5Bi0.5TiO3 Ceramics Modified with Fe and Mn
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Le résumé fourni par la source
Na0.5Bi0.5TiO3 (NBT) and Fe- and Mn-modified NBT (0.5 and 1 mol%) ceramics were synthesized by the solid-state reaction method. The crystal structure, dielectric and thermal properties of these ceramics were measured in both unpoled and poled states. Neither the addition of iron/manganese to NBT nor poling changed the average crystal structure of the material; however, changes were observed in the short-range scale. The changes in shapes of the Bragg peaks and in their 2Θ-position and changes in the Raman spectra indicated a temperature-driven structural evolution similar to that in pure NBT. It was found that both substitutions led to a decrease in the depolarization temperature Td and an increase in the piezoelectric coefficient d33. In addition, applying an electric field reactivated and extended the ferroelectric state to higher temperatures (Td increased). These effects could be the result of: crystal structure disturbance; changes in the density of defects; the appearance of (FeTiˈ-), (Mn′Ti-V••O) and (Mn″Tii-V••O )—microdipoles; improved domain reorientation conditions and instability of the local polarization state due to the introduction of Fe and Mn into the NBT; reinforced polarization/domain ordering; and partial transformation of the rhombohedral regions into tetragonal ones by the electric field, which supports a long-range ferroelectric state. The possible occupancy of A- and/or B-sites by Fe and Mn ions is discussed based on ionic radius/valence/electronegativity principles. The doping of Fe/Mn and E-poling offers an effective way to modify the properties of NBT.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Properties of Na0.5Bi0.5TiO3 Ceramics Modified with Fe and Mn
- Date Crossref
- 07/09/2022
- Éditeur
- MDPI AG
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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University of Agriculture in Krakow Department of Mechanical Engineering and Agrophysics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Uniwersytet Komisji Edukacji Narodowej w Krakowie pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Institute of Physics pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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AGH University of Krakow pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Pedagogical University Institute of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Faculty of Materials Science and Ceramics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Department of Mechanical Engineering and Agrophysics — University of Agriculture in Krakow, Uniwersytet Komisji Edukacji Narodowej w Krakowie et Institute of Physics, avec 3 autres affiliations.
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