Electret effect in intercalated crystals of the A³B⁶ group
Measurements of dielectric properties of Ni-intercalated GaSe and InSe have been performed. The present study is aimed at the investigation of the low-admixture region where the intercalation induced electret effect occurs. The effect exhibits pronounced peak-like concentration dependences and a non...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Condensed Matter Physics |
|---|---|
| Datum: | 2007 |
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
2007
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118059 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Electret effect in intercalated crystals of the A³B⁶ group / I. Grygorchak, S. Voitovych, I. Stasyuk, O. Velychko, O. Menchyshyn // Condensed Matter Physics. — 2007. — Т. 10, № 1(49). — С. 51-60. — Бібліогр.: 34 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862752053157167104 |
|---|---|
| author | Grygorchak, I. Voitovych, S. Stasyuk, I Velychko, O. Menchyshyn, O. |
| author_facet | Grygorchak, I. Voitovych, S. Stasyuk, I Velychko, O. Menchyshyn, O. |
| citation_txt | Electret effect in intercalated crystals of the A³B⁶ group / I. Grygorchak, S. Voitovych, I. Stasyuk, O. Velychko, O. Menchyshyn // Condensed Matter Physics. — 2007. — Т. 10, № 1(49). — С. 51-60. — Бібліогр.: 34 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Condensed Matter Physics |
| description | Measurements of dielectric properties of Ni-intercalated GaSe and InSe have been performed. The present study is aimed at the investigation of the low-admixture region where the intercalation induced electret effect occurs. The effect exhibits pronounced peak-like concentration dependences and a non-monotonous temperature behaviour with maximum magnitudes at low temperatures. Intercalation leads to over tenfold increase of dielectric permittivity over the whole measured frequency range with up to several orders at low frequencies for GaSe. Temperature dependences of the permittivity demonstrate well-defined peaks with localizations and heights strongly depending on the concentration. A microscopic model of order-disorder type has been proposed that considers redistribution of intercalant atoms between non-polar octahedral and polar tetrahedral positions in the crystal van der Waals gaps. Such a redistribution can occur in the form of phase transition to the polar phase (corresponding to the electret effect) which is stabilized by the internal field. For the case of octahedral positions being more preferable, the model predicts a peak-like dependence of the crystal
polarization on chemical potential due to passing through the interjacent polar phase in accordance with the measured behaviour of the electret effect. The calculated temperature dependences of dielectric susceptibility qualitatively reproduce experimental results for permittivity as well.
Проведено вимiрювання дiелектричних властивостей GaSe та InSe, iнтеркальованих Ni. Дана робота спрямована на дослiдження в областi низьких концентрацiй домiшки, де iснує породжений iнтеркаляцiєю електретний ефект. Для нього характернi вираженi пiкоподiбнi залежностi вiд концентрацiї та немонотонна поведiнка при змiнi температури, де максимальнi амплiтуди досягаються для її низьких значень. Iнтеркаляцiя приводить до понад десятикратного зростання дiелектричної проникливостi у всьому вимiряному частотному дiапазонi, а при низьких частотах для GaSe – збільшення на кiлька порядкiв. Температурнi залежностi проникливостi демонструють виразнi пiки, розташування та висота яких сильно залежать вiд концентрацiї. Запропоновано мiкроскопiчну модель типу лад-безлад, що враховує перерозподiл атомiв iнтеркалянта мiж неполярними октаедричними та полярними тетраедричними позицiями у ван-дер-ваальсових щiлинах кристалiв. Такий перерозподiл може вiдбутися у формi фазового переходу до полярної фази (що вiдповiдає електретному ефекту), яка стабiлiзується внутрiшнiм полем. Для випадку, коли октаедричнi позицiї бiльш вигiднi, модель передбачає пiкоподiбну залежнiсть поляризацiї кристалiв вiд хiмiчного потенцiалу, спричинену проходженням через промiжну полярну фазу, що узгоджується з вимiряною поведiнкою електретного ефекту. Розрахованi температурнi залежностi дiелектричної сприйнятливостi теж якiсно вiдтворюють експериментальнi результати для проникливостi.
|
| first_indexed | 2025-12-07T21:15:01Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-118059 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1607-324X |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-07T21:15:01Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Інститут фізики конденсованих систем НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Grygorchak, I. Voitovych, S. Stasyuk, I Velychko, O. Menchyshyn, O. 2017-05-28T15:39:29Z 2017-05-28T15:39:29Z 2007 Electret effect in intercalated crystals of the A³B⁶ group / I. Grygorchak, S. Voitovych, I. Stasyuk, O. Velychko, O. Menchyshyn // Condensed Matter Physics. — 2007. — Т. 10, № 1(49). — С. 51-60. — Бібліогр.: 34 назв. — англ. 1607-324X PACS: 71.20.Tx, 77.22.Ej, 71.10.-w, 05.50.+q DOI:10.5488/CMP.10.1.51 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118059 Measurements of dielectric properties of Ni-intercalated GaSe and InSe have been performed. The present study is aimed at the investigation of the low-admixture region where the intercalation induced electret effect occurs. The effect exhibits pronounced peak-like concentration dependences and a non-monotonous temperature behaviour with maximum magnitudes at low temperatures. Intercalation leads to over tenfold increase of dielectric permittivity over the whole measured frequency range with up to several orders at low frequencies for GaSe. Temperature dependences of the permittivity demonstrate well-defined peaks with localizations and heights strongly depending on the concentration. A microscopic model of order-disorder type has been proposed that considers redistribution of intercalant atoms between non-polar octahedral and polar tetrahedral positions in the crystal van der Waals gaps. Such a redistribution can occur in the form of phase transition to the polar phase (corresponding to the electret effect) which is stabilized by the internal field. For the case of octahedral positions being more preferable, the model predicts a peak-like dependence of the crystal
 polarization on chemical potential due to passing through the interjacent polar phase in accordance with the measured behaviour of the electret effect. The calculated temperature dependences of dielectric susceptibility qualitatively reproduce experimental results for permittivity as well. Проведено вимiрювання дiелектричних властивостей GaSe та InSe, iнтеркальованих Ni. Дана робота спрямована на дослiдження в областi низьких концентрацiй домiшки, де iснує породжений iнтеркаляцiєю електретний ефект. Для нього характернi вираженi пiкоподiбнi залежностi вiд концентрацiї та немонотонна поведiнка при змiнi температури, де максимальнi амплiтуди досягаються для її низьких значень. Iнтеркаляцiя приводить до понад десятикратного зростання дiелектричної проникливостi у всьому вимiряному частотному дiапазонi, а при низьких частотах для GaSe – збільшення на кiлька порядкiв. Температурнi залежностi проникливостi демонструють виразнi пiки, розташування та висота яких сильно залежать вiд концентрацiї. Запропоновано мiкроскопiчну модель типу лад-безлад, що враховує перерозподiл атомiв iнтеркалянта мiж неполярними октаедричними та полярними тетраедричними позицiями у ван-дер-ваальсових щiлинах кристалiв. Такий перерозподiл може вiдбутися у формi фазового переходу до полярної фази (що вiдповiдає електретному ефекту), яка стабiлiзується внутрiшнiм полем. Для випадку, коли октаедричнi позицiї бiльш вигiднi, модель передбачає пiкоподiбну залежнiсть поляризацiї кристалiв вiд хiмiчного потенцiалу, спричинену проходженням через промiжну полярну фазу, що узгоджується з вимiряною поведiнкою електретного ефекту. Розрахованi температурнi залежностi дiелектричної сприйнятливостi теж якiсно вiдтворюють експериментальнi результати для проникливостi. en Інститут фізики конденсованих систем НАН України Condensed Matter Physics Electret effect in intercalated crystals of the A³B⁶ group Електретний ефект в iнтеркальованих кристалах групи A³B⁶ Article published earlier |
| spellingShingle | Electret effect in intercalated crystals of the A³B⁶ group Grygorchak, I. Voitovych, S. Stasyuk, I Velychko, O. Menchyshyn, O. |
| title | Electret effect in intercalated crystals of the A³B⁶ group |
| title_alt | Електретний ефект в iнтеркальованих кристалах групи A³B⁶ |
| title_full | Electret effect in intercalated crystals of the A³B⁶ group |
| title_fullStr | Electret effect in intercalated crystals of the A³B⁶ group |
| title_full_unstemmed | Electret effect in intercalated crystals of the A³B⁶ group |
| title_short | Electret effect in intercalated crystals of the A³B⁶ group |
| title_sort | electret effect in intercalated crystals of the a³b⁶ group |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118059 |
| work_keys_str_mv | AT grygorchaki electreteffectinintercalatedcrystalsofthea3b6group AT voitovychs electreteffectinintercalatedcrystalsofthea3b6group AT stasyuki electreteffectinintercalatedcrystalsofthea3b6group AT velychkoo electreteffectinintercalatedcrystalsofthea3b6group AT menchyshyno electreteffectinintercalatedcrystalsofthea3b6group AT grygorchaki elektretniiefektvinterkalʹovanihkristalahgrupia3b6 AT voitovychs elektretniiefektvinterkalʹovanihkristalahgrupia3b6 AT stasyuki elektretniiefektvinterkalʹovanihkristalahgrupia3b6 AT velychkoo elektretniiefektvinterkalʹovanihkristalahgrupia3b6 AT menchyshyno elektretniiefektvinterkalʹovanihkristalahgrupia3b6 |