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J-GLOBAL ID：201502211030643861   整理番号：15A1165045

Aurivillius層強誘電性CaBi₂Nb_2-xW_xO₉セラミックスの構造歪,フォノン挙動と電子遷移

Structural distortion, phonon behavior and electronic transition of Aurivillius layered ferroelectric CaBi₂Nb_2- W O₉ ceramics

著者 (9件)： SHI Kai (Dep. of Electronic Engineering, East China Normal Univ., Shanghai 200241, CHN) ,  PENG Liang (Dep. of Electronic Engineering, East China Normal Univ., Shanghai 200241, CHN) ,  LI Mengjiao (Dep. of Electronic Engineering, East China Normal Univ., Shanghai 200241, CHN) ,  ZHOU Zhiyong (Key Lab. of Inorganic Functional Materials and Devices, Shanghai Inst. of Ceramics, Chinese Acad. of Sciences ...) ,  JIANG Kai (Dep. of Electronic Engineering, East China Normal Univ., Shanghai 200241, CHN) ,  ZHANG Jinzhong (Dep. of Electronic Engineering, East China Normal Univ., Shanghai 200241, CHN) ,  HU Zhigao (Dep. of Electronic Engineering, East China Normal Univ., Shanghai 200241, CHN) ,  DONG Xianlin (Key Lab. of Inorganic Functional Materials and Devices, Shanghai Inst. of Ceramics, Chinese Acad. of Sciences ...) ,  CHU Junhao (Dep. of Electronic Engineering, East China Normal Univ., Shanghai 200241, CHN)
資料名： Journal of Alloys and Compounds  (Journal of Alloys and Compounds)
巻： 653  ページ： 168-174  発行年： 2015年12月25日 
JST資料番号： D0083A  ISSN： 0925-8388  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Aurivillius型強誘電性CaBi₂Nb_2-xW_xO₉(CBNW,x=0,0.01,0.03と0.05)セラミックスの構造と光電子物性を調べた。X線回折によればセラミックスは純粋な斜方晶相であった。フォノンモード,Curie温度と光学バンドギャップへのWドーパント効果をそれぞれRaman散乱,温度依存誘電率と分光偏光解析により調べた。加熱過程における595cm^-1(ν₅)と818cm^-1(ν₆)フォノンの異なるモードはそれぞれ格子熱膨張と著しく正となる非調和フォノン結合が主因であった。さらに斜方晶構造強誘電相中(Nb,W)O₆八面体歪の程度がI(ν₆)/I[(ν₅)+I(ν₆)]比の相対ピーク強度で示されることが明らかとなった。この値に基づいてCaBi₂Nb_2-xW_xO₉のCurie温度がW量増加に伴い減少することが推測されたが,これは温度依存誘電率の結果とも一致した。それに加え分光偏光スペクトルを3層モデル(空気/表面粗度層/セラミック)に当てはめて光学バンドギャップがW増量に伴い拡大することも明らかとなった。一方,フォトンエネルギー範囲1.8-5.5eVでCBNWセラミックスの誘電関数を求めた。実験結果を理論的に説明するためにバンド構造と状態密度の第1原理計算を行った。その結果,Nb4dをW5dに置換することによりBサイト原子軌道とO2p(またはBi6p)軌道間のハイブリッド化が弱められ,そのことが構造歪とバンドギャップ変動を説明するとの結論を得た。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： タングステン酸塩 ,  ニオブ酸塩 ,  *ビスマス化合物 ,  カルシウム化合物 ,  *機能性セラミック ,  強誘電性 ,  電子遷移 ,  斜方晶系 ,  光学モード ,  Curie温度 ,  光学ギャップ ,  ドーパント ,  熱膨張 ,  八面体 ,  温度依存性 ,  誘電率 ,  偏光解析法 ,  フォノン ,  誘電関数 ,  状態密度 ,  第一原理 ,  置換 ,  軌道 ,  ハイブリッド方式 ,  *物理的性質 ,  光電子 ,  エネルギー ,  光子 ,  配位混合 ,  ドーピング ,  相
準シソーラス用語： フォトンエネルギー ,  フォノンモード ,  強誘電性セラミック ,  原子軌道 ,  *光電子物性 ,  第一原理計算 ,  分光偏光解析 ,  Aurivillius相

分類 (2件)： 金属酸化物及び金属カルコゲン化物の結晶構造  (BK07020Y) ,  セラミック・磁器の性質  (YC03030G)

タイトルに関連する用語 (7件)： Aurivillius ,  強誘電性 ,  セラミックス ,  歪 ,  フォノン ,  挙動 ,  電子遷移