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Effect of external electric field on crystalline structure and dielectric properties of Bi_(1.5)MgNb_(1.5)O_(7) thin films

引用

Chinese Physics B 2021年第10期30卷 603-608页

作者： Zhongzhe Liu Libin Gao Kexin Liang Zhen Fang Hongwei Chen Jihua Zhang State Key Laboratory of Electronic Thin Films and Integrated Devices School of Electronic Science and EngineeringUniversity of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 610054China

Bismuth-based cubic pyrochlore materials have attractive dielectric properties,especially dielectric *** Bi_(1.5)MgNb_(1.5)O_(7) ceramic samples were prepared by solid state *** XRD results and SEM pictures prove the raw material are well mixed and co-fired and the BMN cubic pyrochlore is well crystallized,no second phase was found in the *** thin film were fabricated by depositing BMN ceramic nanoparticles on the *** BMN thin film has a high dielectric tunability of 43%at a bias voltage of 1.5 MV/cm,with loss tangent lower than 0.009.A Raman study of BMN cubic pyrochlore reveals O′-A-O′and O-A-O bending modes contribute to 80%of dielectric permittivity,obstructing these modes such as applying external electric field can have apparent influence on dielectric *** Phase calculation results shows that A2O′tetrahedrons are more easy to distort under an external *** A-site Mg have the highest displacement(0.765028 A),followed by A-site Bi cations(0.346317˚A).Compared to zero-bias thin film,˚the biased one with A-O and A-O′bonds being stretched and external coulomb force applied on cations and anions,the dielectric constant under bias field dramatically decreased.

关键词： cubic pyrochlore dielectric properties tunability DFT calculations

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