Большой монокристалл сегнетоэлектрика не обязательно должен проявлять макроскопические признаки спонтанной поляризации, поскольку он, видимо, представляет собой совокупность доменов с различными направлениями поляризации. Наиболее типичным оказывается такое расположение, когда домен окружен соседними доменами с противоположным направлением поляризации Ps. В этом случае говорят о наличии 180-градусных доменных стенок. При приложении внешнего электрического поля доменные стенки получают возможность перемещаться. Это приводит к росту доменов, в которых направление Ps совпадает или почти совпадает с направлением Еи в то время как домены с поляризацией Ps, направленной в противоположную сторону, имеют тенденцию сокращаться. Доменная структура сегнетоэлектриков до некоторой степени подобна доменной структуре ферромагнитных материалов, однако между ними имеется также и существенное различие. Блоховские стенки между магнитными доменами имеют толщину 750 А (и обладают относительно низкой энергией), в то время как толщина стенок между сегнетоэлектрическими доменами равна одному или двум межатомным расстояниям и для них характерна высокая плотность энергии. Рис. 5.10 иллюстрирует более сложный вариант доменной структуры в сегнетоэлектрическом кристалле опять же на примере тетрагонального ВаТЮз. В изображенном здесь кристалле имеются 180-градусные доменные стенки между областями 5.1. Диэлектрические свойства 525 Рис. 5.10. Сегнетоэлектрические домены со 180- и 90-градусными доменными стенками в кристалле тетрагоналшого тнтаната бария [Hooton J. А., Merz W. J.— Phys. Rev., 98, 409, (1955)]. с антипараллельными поляризациями, однако наблюдаются и 90-градусные доменные стенки между участками кристалла с взаимно перпендикулярными или почти взаимно перпендикулярными поляризациями. Происхождение 90-градусных стенок в этом материале можно объяснить, если вспомнить, что при охлаждении ниже точки Кюри происходит небольшое тетрагональное растяжение одной из осей кубической решетки. Весьма вероятно, что в разных частях большого кристалла такое растяжение реализуется вдоль разных осей. Это должно привести к появлению сильно напряженных границ, вытянутых вдоль псевдоплоскостей (НО), и возниковению доменов с поляриза- 526 Гл. $. Диэлектрические и магнитные свойства твердых тел циями, направленными под углом 45° к этим границам. Как установили Иона и Ширанэ (см. примечание 5), при тетрагональных искажениях решетки угол между направлениями поляризации доменов, разделенных 90-градусными стенками, в действительности равен 89°24/. Для многих других сегнетоэлектрических материалов микроскопическая доменная структура оказывается не менее сложной.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Сегкетоэлектрические домены» з дисципліни «Фізика твердого тіла»
