Температурна імпеданс-спектроскопія композитів системи (1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃

Приведено результати дослідження діелектричних та провідних властивостей ферит-п’єзоелектричних композитів складу 1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃ в інтервалі температур 293 – 723 К в частотному діапазоні 10⁻² – 10⁶ Гц. За даними імпеданс-спектрів виявлений при Т > 523 К домінуючий вклад електропровідност...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Физическая инженерия поверхности
Date:2012
Main Authors: Бушкова, В.С., Копаєв, О.В.
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України 2012
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101871
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Температурна імпеданс-спектроскопія композитів системи (1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃ / В.С. Бушкова, О.В. Копаєв // Физическая инженерия поверхности. — 2012. — Т. 10, № 4. — С. 360-365. — Бібліогр.: 24 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859907929277202432
author Бушкова, В.С.
Копаєв, О.В.
author_facet Бушкова, В.С.
Копаєв, О.В.
citation_txt Температурна імпеданс-спектроскопія композитів системи (1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃ / В.С. Бушкова, О.В. Копаєв // Физическая инженерия поверхности. — 2012. — Т. 10, № 4. — С. 360-365. — Бібліогр.: 24 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Физическая инженерия поверхности
description Приведено результати дослідження діелектричних та провідних властивостей ферит-п’єзоелектричних композитів складу 1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃ в інтервалі температур 293 – 723 К в частотному діапазоні 10⁻² – 10⁶ Гц. За даними імпеданс-спектрів виявлений при Т > 523 К домінуючий вклад електропровідності на постійному струмі. Показано, що енергія активації електропровідності σdc при зростанні температури близько 400 К значно збільшується для всіх композитів. Приведены результаты исследования диэлектрических и проводящих свойств феррит-пьезоэлектрических композитов состава 1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃ в интервале температур 293 – 723 К в частотном диапазоне 10⁻² – 10⁶ Гц. По данным импеданс-спектров обнаружено при Т > 523 К доминирующий вклад электропроводности на постоянном токе. Показано, что энергия активации электропроводности σdc при возрастании температуры около 400 К значительно увеличивается для всех композитов. The results of study dielectric properties of ferrite-piezoelectric composites of 1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃ are given in the temperature range 293 – 723 K in the frequency range 10⁻² – 10⁶ Hz. According to the impedance spectra the dominant contribution of electrical conductivity on direct current is detected at T > 523 К. It is shown that the activation energy of conductivity σdc increases significantly with increasing temperature about 400 K for all composites.
first_indexed 2025-12-07T16:01:26Z
format Article
fulltext 360 ВСТУП Протягом останніх років помітно зросла увага до магнітовпорядкованих матеріалів, що по- в’язано з широким їх застосуванням в сучас- ній техніці [1]. Потреби сучасної науки стиму- люють пошук нових властивостей вказаних матеріалів, а також створення та дослідження матеріалів, використання яких дозволить по- кращити деякі характеристики приладів та розширити їх функціональні можливості. Іс- нування в речовинах магнітної і електричної підсистем та взаємодія між ними вносять ряд особливостей у властивості матеріалу, в реак- цію системи на електричне та магнітне поля, зокрема, появу магнітоелектричного (МЕ) ефекту. Магнітоелектричний (МЕ) ефект, вперше передбачений в [2] і експерименталь- но виявлений в [3, 4] полягає у виникненні поляризації під дією магнітного поля, або нав- паки, виникненні намагніченості під дією електричного поля. На сьогоднішній день вже відомо багато як однофазних так і багатофазних МЕ матеріалів [5 – 7] та, незважаючи на це, продовжується пошук нових. Останнім часом велика увага приділяється ферит-п’єзоелект- ричним МЕ матеріалам [8 – 12], оскільки на- явність МЕ ефекту в таких речовинах зумовле- на механічною взаємодією феритової та п’єзо- електричної компонент. При намагнічуванні МЕ структури зовнішнім полем деформація феритової компоненти, зумовлена магніто- стрикцією, призводить до деформації меха- нічно зв’язаної п’єзоелектричної компоненти, що викликає зміну поляризації п’єзоелектрика та появу електричних зарядів на границях роз- ділу вказаних компонент, і, як наслідок, виник- нення напруги на поверхнях структури. Таким чином, задача отримання та дослідження МЕ речовин є досить актуальною, зважаючи на те, що показана широка перспектива практич- ного застосування МЕ матеріалів, зокрема, для створення нового типу пам’яті. УДК 537.621.3 ТЕМПЕРАТУРНА ІМПЕДАНС-СПЕКТРОСКОПІЯ КОМПОЗИТІВ СИСТЕМИ (1 – x)MgFe2O4 – xBaTiO3 В.С. Бушкова, О.В. Копаєв Прикарпатський національний університет ім. Василя Стефаника (Івано-Франківськ) Україна Надійшла до редакції 15.10.2012 Приведено результати дослідження діелектричних та провідних властивостей ферит-п’єзо- електричних композитів складу (1 – x)MgFe2O4 – xBaTiO3 в інтервалі температур 293 – 723 К в частотному діапазоні 10–2 – 106 Гц. За даними імпеданс-спектрів виявлений при Т > 523 К домінуючий вклад електропровідності на постійному струмі. Показано, що енергія активації електропровідності σdc при зростанні температури близько 400 К значно збільшується для всіх композитів. Ключові слова: ферит-п’єзоелектричний композит, електропровідність, енергія активації. Приведены результаты исследования диэлектрических и проводящих свойств феррит-пьезо- электрических композитов состава (1 – x)MgFe2O4 – xBaTiO3 в интервале температур 293 – 723 К в частотном диапазоне 10–2 – 106 Гц. По данным импеданс-спектров обнаружено при Т > 523 К доминирующий вклад электропроводности на постоянном токе. Показано, что энергия активации электропроводности σdc при возрастании температуры около 400 К значительно увеличивается для всех композитов. Ключевые слова: феррит-пьезоэлектрический композит, электропроводность, энергия активации. The results of study dielectric properties of ferrite-piezoelectric composites of (1 – x)MgFe2O4 – xBaTiO3 are given in the temperature range 293 – 723 K in the frequency range 10–2 – 106 Hz. Ac- cording to the impedance spectra the dominant contribution of electrical conductivity on direct cur- rent is detected at T > 523 К. It is shown that the activation energy of conductivity σdc increases significantly with increasing temperature about 400 K for all composites. Key words: ferrite-piezoelectric composite, electrical conductivity, activation energy.  В.С. Бушкова, О.В. Копаєв, 2012 361ФІП ФИП PSE, 2012, т. 10, № 4, vol. 10, No. 4 На даний час створено та досліджено бага- то ферит-п’єзоелектричних композитів на основі сегнетоелектрика BaTiO3 та кобальто- вого чи нікелевого феритів, легованих іонами цинку, міді, марганцю та ін. [13 – 15]. В пред- ставленій роботі приводяться результати дос- ліджень електричних властивостей магніто- електричних композитів системи (1 – x)Mg Fe2O4 – xBaTiO3, феромагнітним матеріалом яких служить магнітом’який ферит MgFe2O4, що володіє високим значенням питомого опо- ру [16]. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА Відомо, що більшим значенням МЕ ефекту во- лодіють неоднорідні композитні системи, то- му феритова складова композитів була синте- зована за допомогою методу золь-гель з учас- тю автогоріння [17 – 18], який дозволяє отри- мувати частинки нанометрового розміру. В якості сегнетоелектричної фази використано мікрочастинки титанату барію, який було от- римано, використовучи керамічну техноло- гію. Таким чином, була досягнута неоднорід- ність в даних композитах за рахунок різниці у розмірі частинок кожного компоненту. МЕ композити системи (1 – x)MgFe2O4 – xBaTiO3, де x = 0.0, 12.5, 25.0, 37.5, 50.0, 62.5 об’ємних % були створені шляхом пресування у брике- ти механічної суміші порошків феромагнітного та сегнетоелектричного матеріалів з додаван- ням 10% ПВС. Отримані зразки діаметром 1,7 см та висотою близько 0,1 см піддавалися спіканню при температурі 1280 °С протягом 7 годин в атмосфері повітря з повільним охо- лодженням. На поверхню спечених зразків осаджувався тонкий шар срібла, який впікався при температурі 700 °С протягом 1 години. Фазовий склад контролювався за допомо- гою рентгеноструктурного аналізу, який про- водився на дифрактометрі ДРОН-3 з викорис- танням CuKα-випромінювання. Проведений аналіз підтвердив існування в синтезованих композитах магнітної і сегнетоелектричної фаз зі структурою шпінелі та перовскиту відповід- но. Діелектричні та провідні характеристики досліджуваних композитів визначались за па- раметрами комплексного імпедансу, вимірю- вання якого проводилось з використанням спектрометра Autolab PGSTAT 12/FRA-2 в діапазоні частот 10–2 – 106 Гц в інтервалі тем- ператур 293 – 723 К з кроком 50 К. РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ На рис. 1 представлені імпедансні спектри композиту складу 75MgFe2O4 – 25BaTiO3 в ко- ординатах Нейквіста при температурах 293 – 473 К. На діаграмі z″(z′) чітко виділяються дві області, що мають форму дуги. Перша область відповідає за вклад в діелектричний відгук об’єму зерен композиту. Наявність другої об- ласті, що розташована правіше попередньої області, може бути пов’язана з вкладом в діе- лектричний відгук границь зерен чи інших електричних бар’єрів [19] в даних зразках. Зі збільшенням температури друга область на ді- аграмі Найквіста звужується і при температурі 423 К зовсім зникає. Подібний характер залеж- ності z″(z′) спостерігається для всіх досліджу- ваних композитів системи (1 – x)MgFe2O4 – xBaTiO3. Аналіз діаграм z″(z′) показав, що значення опору зразків значно зменшується з підвищенням температури. На рис. 2 зображена частотна залежність тангенса втрат для композиту з 25% об’ємним вмістом сегнетоелектрика. З даного рисунка видно, що для вказаних температур спосте- рігається загальна тенденція зменшення вели- чини діелектричних втрат зі збільшенням час- тоти. Характерне зростання tgδ при зниженні частоти є ознакою появи dc – електропровід- ності. Для підтвердження вказаного ефекту на Рис. 1. Температурні залежності годографів іпедансу композиту при х = 25%. В.С. БУШКОВА, О.В. КОПАЄВ 362 рис. 3 представлена частотна залежність дій- сної частини питомої провідності в логариф- мічних координатах. Для низьких температур при частотах f > 10 Гц спостерігається відхи- лення від лінійності частотної залежності дійсної частини електропровідності, а при високих температурах криві σ′(f) виходять на плато. Це свідчить про те, що в досліджуваних композитах має місце електропровідність на постійному струмі, вклад якої в діелектричний відгук зростає з температурою і стає доміну- ючим при Т > 523 К. Потрібно відмітити, що подібний характер залежності σ′(f) має місце для всіх складів системи (1 – x)MgFe2O4 – xBaTiO3. Частотна залежність дійсної складо- вої питомої електропровідності описується за допомогою співвідношення: σ′ = σdc + Aωn, (1) де А і n – параметри, що залежать від темпе- ратури та складу композитів. Коефіцієнт про- порційності А визначається формулою: 2 2 6 B nqA k δ υ= , (2) де υ – частота коливань іонів у вузлах крис- талічної решітки, n, q і δ – відповідно концент- рація, заряд і довжина вільного пробігу носіїв, kB – стала Больцмана. Другий доданок у виразі (1) відповідає за поляризаційну складову пи- томої електропровідності. Величини σdc для всіх композитів при різних температурах оці- нені з використанням діаграм σ″(σ′) шляхом екстраполяції співвідношень між σ″ і σ′, які в області низьких частот мають вигляд відрізків прямих, до перетину з віссю абсцис (рис. 4). Залежність отриманої електропровідності σdc при кімнатній температурі від складу ком- позитів показана на рис. 5, з якого видно, що при х = 12.5% дана величина набуває мак- симального значення, після чого починає мо- нотонно спадати. Така ж поведінка спостері- гається для залежності ущільнення зразків при збільшенні концентрації сегнетоелектрика у складі композитів. Даний ефект пояснюється наступним чином: атоми барію при високій температурі спікання можуть утворювати з феритом рідку фазу [20], яка збільшує щільність матеріалів, очевидно при х = 12.5% утворю- ється максимальна кількість такої фази. Таким чином, зміна величини провідності корелює з лінійним ущільненням досліджуваних зраз- ків. Рис. 2. Тангенс кута діелектричних втрат як функція частоти за різних температур. Рис. 3. Частотна залежність дійсної частини питомої провідності для складу при х = 25%. Рис. 4. Діаграми σ″(σ′) при різних температурах. ТЕМПЕРАТУРНА ІМПЕДАНС-СПЕКТРОСКОПІЯ КОМПОЗИТІВ СИСТЕМИ (1 – x)MgFe2O4 – xBaTiO3 ФІП ФИП PSE, 2012, т. 10, № 4, vol. 10, No. 4 363ФІП ФИП PSE, 2012, т. 10, № 4, vol. 10, No. 4 Аналіз отриманих даних dc – електропро- відності показав, що температурну залежність σdc для всіх композитів можна описати за до- помогою виразу: 0 exp dc dc dc B E k T  ∆σ = σ −    , (3) де σdc0 – передекспоненційний множник, який не залежить від температури, ∆Edc – енергія активації носіїв заряду постійного струму, kB – стала Больцмана. На рис. 6 представлено залежності lnsdc від оберненої температури для складів х = 12.5%, 37.5% та 62.5%. Видно, що прямі лінії, які опи- сують вказану залежність, мають різний нахил в області низьких та високих температур. Крім цього, явно виражений злам цієї залежності в області температур близько 400 К прита- манний всім композитам. Враховуючи фор- мулу (3) та залежність lnσdc(Т−1) встановлені в даних температурних областях енергії акти- вації ∆Edc носіїв заряду постійного струму, які представлені в табл. 1. Відомо, що електропровідність феритових матеріалів з напівпровідниковими властивос- тями може визначається двома механізмами провідності: активаційним і стрибковим [21]. Активаційний механізм провідності має місце при низькій концентрації локалізованих станів носіїв заряду поблизу рівня Фермі. В такому випадку електропровідність визначається дрейфом електронів в напрямку електричного поля. Стрибковий механізм електропровід- ності по локалізованих станах навколо рівня Фермі реалізується при достатньо високій гус- тині локалізованих станів поблизу цього рів- ня. Як правило, стрибковий механізм електро- провідності домінує при низьких температу- рах, а активаційний – при високих. Оскільки в низькотемпературній області для всіх ком- позитів енергія активації електропровідності постійного струму ∆E′dc набагато менша в по- рівнянні з її значенням у високотемпературній області, то можна припустити, що при темпе- ратурі близько 400 К має місце зміна механізму провідності. З іншого боку в роботах [22 – 24] була зафіксована зміна величини ∆Edc при температурах, близьких до температури фазо- вого переходу, пов’язаного з характером ди- польного впорядкування. В титанаті барію при температурі близько 400 К відбувається перехід з тетрагональної у кубічну структуру, що супроводжується фазовим переходом сег- нетоелектрик – параелектрик, з яким може бути пов’язане різке збільшення енергії акти- вації при підвищенні температури. ВИСНОВКИ Таким чином, на основі аналізу імпедансних спектрів, досліджено електричні характерис- тики композитів системи (1 – x)MgFe2O4 – Рис. 5. Залежність провідності σdc та ущільнення від складу композитів. Рис. 6. Залежність питомої провідності постійного струму від оберненої температури. Таблиця 1 Значення енергії активації носіїв для твердих розчинів (1 – x)MgFe2O4 – xBaTiO3 х, % 0.0 0.44 0.24 12.5 0.43 0.24 25.0 0.46 0.23 37.5 0.49 0.21 50.0 0.54 0.19 62.5 0.60 0.15 ∆E′dc, еВ∆Edc, еВ В.С. БУШКОВА, О.В. КОПАЄВ 364 xBaTiO3 при різних температурах, які дозво- лили виявити закономірності їх зміни в залеж- ності від частоти, температури і складу. Харак- терний вигляд частотних залежностей tgd і sў свідчить про існування в досліджуваних зраз- ках електропровідності постійного струму, вклад якої в діелектричний відгук при Т > 523 К значно зростає з температурою. З діаграм σ″(σ′) оцінена величина σdc як функція від температури, поведінка якої добре опи- сується експоненціальним законом, тобто dc – електропровідність закономірно зростає зі збільшенням температури. При Т > 400 К енергія активації носіїв заряду значно більша за ∆E′dc в низькотемпературній області. При- ріст енергії активації при температурі близько 400 К співпадає з фазовим переходом в ти- танаті барію та може свідчити про існування в даних зразках двох механізмів провідності. ЛІТЕРАТУРА 1. Боков В.А. Физика магнетиков. – Санкт- Петербург: Невский Диалект, 2002. – 256 с. 2. Дзялошинский И.Б. К вопросу о магнито- электрическом эффекте в антиферромаг- нетиках//ЖЭТФ. – 1959. – Т. 37. – С. 881-882. 3. Астров Д.Н. Магнитоэлектрический эффект в окиси хрома//ЖЭТФ. – 1961. – Т. 40. – С. 1035-1041. 4. Folen V.J., Rado G.T., Stalder E.W. Anysotropy of the magnetoelectric effect in Cr2O3//Phys. Rev. Lett. – 1961. – Vol. 6, № 11. – Р. 607-608. 5. Покатилов В.С., Покатилов В.В., Сигов А.С. Локальные состояния ионов железа в мульти- ферроиках Bi1-xLaxFeO3//ФТТ. – 2009. – Т. 51, Вып. 3. – С. 518-524. 6. Бичурин М.И., Петров В.М., Филиппов Д.А., Сринивасан Г. Магнитоэлектрический эффект в композиционных матеріалах. – Великий Новгород: ИПЦ НовГУ, 2005. – 227 c. 7. Liu Y.X., Wan J.G., Liu J.-M., Nan C.W. Nume- rical modeling of magnetoelectric effect in a com- posite structure//J. Appl. Phys.– 2003. – Vol. 94, №8. – P. 5111-5117. 8. Zhou J. Magnetoelectric CoFe2O4/Pb(Zr0,52 Ti0,48)O3 double-layer thin film prepared by pul- sed-laser deposition //App. Phys. Let. – 2006. – Vol. 88. – P. 103-111. 9. Филиппов Д.А. Магнитоэлектрический эф- фект в широкой пластинке из гомогенного феррит-пьезоэлектрического композита// ФММ. – 2005. – Т. 99, № 6. – С. 1-5. 10. Wan J.G., Liu J.-M., Chand H.L.W, Choy C.L., Wang G.H., Nan C.W. Giant magnetoelectric ef- fect of a hybrid of magnetostrictive and piezo- electric composites//J. Appl. Phys. – 2003. – Vol. 93, № 12. – P. 9916-9919. 11. Laletsin V., Padubnaya N., Srinivasan G., De Vreugd C.P. Frequency dependence of magneto- electric interactions in layered structures of fer- romagnetic alloys and piezoelectric oxide//Appl. Physics. – 2004. – Vol. A78. – P. 33-37. 12. Ryu J., Carazo A.V., Uchino K., Kim H.E. Piezo- electric and Magnetoelectric Properties of Lead Zirconate Titanate / Ni-Ferrite Particulate Com- posites//J. Electroceram. – 2001. – Vol. 7. – P. 17-24. 13. Shen X. Synthesis and magnetic properties of nanocomposite BaTiO3 – Ni1-xCoxFe2O4 fibers by organic gel-thermal decomposition process// J. Sol-Gel Sci. Technol. – 2010. – Vol. 53. – P. 405-411. 14. Zheng H., Wang J., Lofland S.E. and el. Multi- ferroic BaTiO3 – CoFe2O4 Nanostructures//Sci- ence. – 2004. – Vol. 303. – P. 661-663. 15. Mahajan R.P. Magnetoelectric effect in cobalt ferrite-barium titanate composites and their elect- rical properties//Pramana. – 2002. – Vol. 58. – P. 1115-1124. 16. Рабкин Л.И. Высокочастотные ферромагне- тики. – М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1960. – 528 с. 17. Копаев А.В., Остафийчук Б.К., Яремий И.П., Вилка И.Я.. Структура и магнитные свойства Ni-Al-ферритовых порошков, синтезирован- ных золь-гель методом автогорения//Поверх- ность. Рентгеновские, синхротронные и ней- тронные исследования. – 2007. – Т. 10. – С. 79-83. 18. Kopayev A.V., Ostafiychuk B.K., Vylka I.Y., Za- dnipryannyy D.L. Peculiarities of nickelaluminium ferrites nanopowder structure//Mat.-wiss. u. Werkstofftech.–2009.–Vol. 40, № 4.– P. 255-257. 19. Олехович Н.М., Мороз И.И., Пушкарев А.В., Радюш Ю.В., Салак А.Н. Температурная им- педанс-спектроскопия твердых растворов (1 – х)Na1/2Bi1/2TiO3– xLaMg1/2Ti1/2O3//ФТТ. – 2008. – Т. 50, Вып. 3. – С. 472-478. 20. Hamelin A., Paulcel M. Croissance disconfime dans le ferrite de marganese dope au barium// Comptes Rendus. Hebdonomadaires des sJan- ces de L’academie des sciences. – 1968. – Vol. 266, № 23. 21. Малышев А.В., Пешев В.В., Притулов А.М. Температурные зависимости диэлектричес- ких свойств литий-титановой ферритовой керамики//ФТТ. – 2004. – Т. 46, Вып. 1. – С. 185-188. 22. Kumar M.M., Srinivas A., Suryanarayana S.V., Bhimasankaram T. Dielectric and Impedance Stu- ТЕМПЕРАТУРНА ІМПЕДАНС-СПЕКТРОСКОПІЯ КОМПОЗИТІВ СИСТЕМИ (1 – x)MgFe2O4 – xBaTiO3 ФІП ФИП PSE, 2012, т. 10, № 4, vol. 10, No. 4 365ФІП ФИП PSE, 2012, т. 10, № 4, vol. 10, No. 4 dies on BiFeO3 – BaTiO3 Solid Solutions//Phys. Status Solidi A.– 1998. – Vol. 165. – P. 317-326. 23. Lanfredi S., Dessemond L., Rodrigues A.C.M. Effect of Porosity on the Electrical Properties of Polycrystalline Sodium Niobate: I, Electrical Con- ductivity//J. Am. Ceram. Soc.– 2003. – Vol. 86. – P. 291-298. 24. Бушкова В.С., Копаев А.В. Исследования электрических свойств композитов системы (1 – х)NiAl0,5Fe1,5O4 – хBaTiO3//Восточно-Ев- ропейский журнал передовых технологий. – 2011. – Т. 52, № 4/5. – С. 43-47. LІTERATURA 1. Bokov V.A. Fizika magnetikov. – Sankt-Peter- burg: Nevskij Dialekt, 2002. – 256 s. 2. Dzyaloshinskij I.B. K voprosu o magnitoelekt- richeskom effekte v antiferromagnetikah// ZhETF. – 1959. – T. 37. – S. 881-882. 3. Astrov D.N. Magnito‘elektricheskij effekt v okisi hroma//ZhETF. – 1961. – T. 40. – S. 1035-1041. 4. Folen V.J., Rado G.T., Stalder E.W. Anysotropy of the magnetoelectric effect in Cr2O3//Phys. Rev. Lett. – 1961. – Vol. 6, № 11. – Р. 607-608. 5. Pokatilov V.S., Pokatilov V.V., Sigov A.S. Lokal- nye sostoyaniya ionov zheleza v multiferroikah Bi1-xLaxFeO3//FTT. – 2009. – T. 51, Vyp. 3. – S. 518-524. 6. Bichurin M.I., Petrov V.M., Filippov D.A., Srini- vasan G. Magnito elektricheskij effekt v kompo- zicionnyh materіalah. – Velikij Novgorod: IPC NovGU, 2005. – 227 c. 7. Liu Y.X., Wan J.G., Liu J.-M., Nan C.W. Numeri- cal modeling of magnetoelectric effect in a com- posite structure//J. Appl. Phys.– 2003. – Vol. 94, № 8. – P. 5111-5117. 8. Zhou J. Magnetoelectric CoFe2O4/Pb(Zr0,52Ti0,48) O3 double-layer thin film prepared by pulsed-laser deposition //App. Phys. Let. – 2006. – Vol. 88. – P. 103-111. 9. Filippov D.A. Magnito elektricheskij effekt v shirokoj plastinke iz gomogennogo ferrit- pezoelektricheskogo kompozita//FMM. – 2005. – T. 99, № 6. – S. 1-5. 10. Wan J.G., Liu J.-M., Chand H.L.W, Choy C.L., Wang G.H., Nan C.W. Giant magnetoelectric ef- fect of a hybrid of magnetostrictive and piezo- electric composites//J. Appl. Phys. – 2003. – Vol. 93, № 12. – P. 9916-9919. 11. Laletsin V., Padubnaya N., Srinivasan G., De- Vreugd C.P. Frequency dependence of magneto- electric interactions in layered structures of fer- romagnetic alloys and piezoelectric oxide//Appl. Physics. – 2004. – Vol. A78. – P. 33-37. 12. Ryu J., Carazo A.V., Uchino K., Kim H.E. Piezo- electric and Magnetoelectric Properties of Lead Zirconate Titanate/Ni-Ferrite Particulate Com- posites//J. Electroceram. – 2001. – Vol. 7. – P. 17-24. 13. Shen X. Synthesis and magnetic properties of nanocomposite BaTiO3 – Ni1-xCoxFe2O4 fibers by organic gel-thermal decomposition process//J. Sol-Gel Sci. Technol. – 2010. – Vol. 53. – P. 405- 411. 14. Zheng H., Wang J., Lofland S.E. and el. Multi- ferroic BaTiO3 – CoFe2O4 Nanostructures// Science. – 2004. – Vol. 303. – P. 661-663. 15. Mahajan R.P. Magnetoelectric effect in cobalt ferrite-barium titanate composites and their elec- trical properties// Pramana. – 2002. – Vol. 58. – P. 1115-1124. 16. Rabkin L.I.. Vysokochastotnye ferromagnetiki. – M.: Gosudarstvennoe izdatelstvo fiziko-mate- maticheskoj literatury, 1960. – 528 s. 17. Kopaev A.V., Ostafijchuk B.K., Yaremij I.P., Vil- ka I.Ya.. Struktura i magnitnye svojstva Ni-Al- ferritovyh poroshkov, sintezirovannyh zol-gel me- todom avtogoreniya//Poverhnost. Rentgenovskie, sinhrotronnye i nejtronnye issledovaniya. – 2007. – T. 10. – S. 79-83. 18. Kopayev A.V., Ostafiychuk B.K., Vylka I.Y., Za- dnipryannyy D.L. Peculiarities of nickelaluminium ferrites nanopowder structure//Mat.-wiss. u. Werkstofftech. – 2009. – Vol. 40, № 4. – P. 255-257. 19. Olehovich N.M., Moroz I.I., Pushkarev A.V., Ra- dyush Yu.V., Salak A.N. Temperaturnaya impe- dans-spektroskopiya tverdyh rastvorov (1 – х) Na1/2Bi1/2TiO3 – xLaMg1/2Ti1/2O3 //FTT. – 2008. – T. 50, Vyp. 3. – S. 472-478. 20. Hamelin A., Paulcel M. Croissance disconfime dans le ferrite de marganese dope au barium// Comptes Rendus. Hebdonomadaires des sJan- ces de Lacademie des sciences. – 1968. – Vol. 266, № 23. 21. Malyshev A.V., Peshev V.V., Pritulov A.M. Tem- peraturnye zavisimosti dielektricheskih svojstv litij-titanovoj ferritovoj keramiki//FTT. – 2004. – T. 46, Vyp. 1. – S. 185-188. 22. Kumar M.M., Srinivas A., Suryanarayana S.V., Bhimasankaram T. Dielectric and Impedance Studies on BiFeO3–BaTiO3 Solid Solutions//Phys. Status Sol. A. – 1998. – Vol. 165. – P. 317-326. 23. Lanfredi S., Dessemond L., Rodrigues A.C.M. Effect of Porosity on the Electrical Properties of Polycrystalline Sodium Niobate: I, Electrical Conductivity//J. Am. Ceram. Soc. – 2003. – Vol. 86. – P. 291-298. 24. Bushkova V.S., Kopaev A.V. Issledovaniya elekt- richeskih svojstv kompozitov sistemy (1 – x) Ni Al0,5Fe1,5O4 – xBaTiO3//Vostochno-Evropejskij zhurnal peredovyh tehnologij. – 2011. – T. 52, № 4/5. – S. 43-47. В.С. БУШКОВА, О.В. КОПАЄВ
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-101871
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1999-8074
language Ukrainian
last_indexed 2025-12-07T16:01:26Z
publishDate 2012
publisher Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
record_format dspace
spelling Бушкова, В.С.
Копаєв, О.В.
2016-06-08T16:39:47Z
2016-06-08T16:39:47Z
2012
Температурна імпеданс-спектроскопія композитів системи (1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃ / В.С. Бушкова, О.В. Копаєв // Физическая инженерия поверхности. — 2012. — Т. 10, № 4. — С. 360-365. — Бібліогр.: 24 назв. — рос.
1999-8074
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101871
537.621.3
Приведено результати дослідження діелектричних та провідних властивостей ферит-п’єзоелектричних композитів складу 1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃ в інтервалі температур 293 – 723 К в частотному діапазоні 10⁻² – 10⁶ Гц. За даними імпеданс-спектрів виявлений при Т > 523 К домінуючий вклад електропровідності на постійному струмі. Показано, що енергія активації електропровідності σdc при зростанні температури близько 400 К значно збільшується для всіх композитів.
Приведены результаты исследования диэлектрических и проводящих свойств феррит-пьезоэлектрических композитов состава 1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃ в интервале температур 293 – 723 К в частотном диапазоне 10⁻² – 10⁶ Гц. По данным импеданс-спектров обнаружено при Т > 523 К доминирующий вклад электропроводности на постоянном токе. Показано, что энергия активации электропроводности σdc при возрастании температуры около 400 К значительно увеличивается для всех композитов.
The results of study dielectric properties of ferrite-piezoelectric composites of 1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃ are given in the temperature range 293 – 723 K in the frequency range 10⁻² – 10⁶ Hz. According to the impedance spectra the dominant contribution of electrical conductivity on direct current is detected at T > 523 К. It is shown that the activation energy of conductivity σdc increases significantly with increasing temperature about 400 K for all composites.
uk
Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
Физическая инженерия поверхности
Температурна імпеданс-спектроскопія композитів системи (1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃
Article
published earlier
spellingShingle Температурна імпеданс-спектроскопія композитів системи (1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃
Бушкова, В.С.
Копаєв, О.В.
title Температурна імпеданс-спектроскопія композитів системи (1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃
title_full Температурна імпеданс-спектроскопія композитів системи (1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃
title_fullStr Температурна імпеданс-спектроскопія композитів системи (1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃
title_full_unstemmed Температурна імпеданс-спектроскопія композитів системи (1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃
title_short Температурна імпеданс-спектроскопія композитів системи (1 – x)MgFe₂O₄ – xBaTiO₃
title_sort температурна імпеданс-спектроскопія композитів системи (1 – x)mgfe₂o₄ – xbatio₃
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101871
work_keys_str_mv AT buškovavs temperaturnaímpedansspektroskopíâkompozitívsistemi1xmgfe2o4xbatio3
AT kopaêvov temperaturnaímpedansspektroskopíâkompozitívsistemi1xmgfe2o4xbatio3