Звіт про науково-дослідну роботу: „Розробка технології виготовлення та дослідження складних оксидних мультифероїків на основі керамічних твердих розчинів та багатошарових композитних структур для створення багатофункціональних магнітоелектричних матеріалів нового покоління”

Abstract

МЕТА РОБОТИ - розробка технології отримання нанодисперсних прекурсорів у вигляді порошків твердих розчинів PFN – PZT, PMN – PT, PFW – PZT, SrTiO3- EuTiO3, технології їх твердофазного синтезу і спікання для отримання однофазних перовскитних структур з високим ступенем ущільнення. Розроблені нові способи отримання нанодисперсних порошків мультифероїків на основі твердих розчинів систем х PFT – (1-x) PZT , (x = 0,1 – 0,4), EuxSr1-xTiO3, (x= 0,4 – 0,8), 0,7PMN – 0,3PТ, nxPFW – (1-x)PZТ (x=0,1 – 0,4) з врахуванням відмінностей по складу і властивостям індивідуальних компонентів. Встановлені закономірності виникнення МЕ зв'язку в досліджених структурах та виявлено шляхи його підсилення, включаючи внесок внутрішніх та зовнішніх чинників, таких як концентрації немагнітних домішок у твердих розчинах, зовнішні поля, кількість та розміри шарів у композитних структурах. Розроблені феноменологічні та мікроскопічні моделі, що описують особливості фазових переходів і властивостей досліджуваних матеріалів. На основі результатів дослідження фазових діаграм і феноменологічного розгляду запропоновані принципи створення нових багатофункціональних матеріалів з екстремально високими параметрами. Методом трафаретного друку були одержані двошарові композитні матеріали на основі Ni / ВаТіО3. Виявлено, що після спікання зразки зберігають форму та суцільність, при цьому товщина композиту зменшується майже вдвічі і відбувається зростання наночастинок BaTiO3 у рихлі агрегати із чіткими межами розділу. КЛЮЧОВІ СЛОВА: МУЛЬТИФЕРОЇКИ, НАНОДИСПЕРСНІ ПОРОШКИ, ТВЕРДІ РОЗЧИНИ, МАГНІТОЕЛЕКТРИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ, ТРАФАРЕТНИЙ ДРУК.