鎢酸鉍鐵電體

鎢酸鉍鐵電體是指鈦酸鉍族中一種有代表性的鐵電體。在鈦酸族是一個由氧化鉍層隔開的鈣鈦礦層組成的鐵電體群中，奇數鈣鈦礦層的化合物以B₂cb結晶，而偶數層的化合物則更多地以A₂₁am結晶。

基本介紹

• 中文名：鎢酸鉍鐵電體
• 外文名：Bi2WO6 ferroelectric
• 學科 ：材料工程
• 領域：工程技術

簡介

鎢酸鉍鐵電體是指鈦酸鉍族中一種有代表性的鐵電體。

結構

在鈦酸族是一個由氧化鉍層隔開的鈣鈦礦層組成的鐵電體群中，奇數鈣鈦礦層的化合物以B₂cb結晶，而偶數層的化合物則更多地以A₂₁am結晶。

原理

其原因在於脅變能，即所觀察到的對稱性變化能使氧與氧化鉍層成鍵，而不會使鈣鈦礦層的氧八面體畸變。作面體的畸變使得O-O鍵的距離變短，但這在能量上是不利的。

示意圖

Bi₂WO₆是以B₂cb結晶，而不是以A₂₁am結晶（圖1）。

圖1

上圖中（a）示出原型結構的單個鈣鈦礦層。原型結構屬於空間群I4/mmm,當沿著a軸觀察時，如圖所示，表明是一種2mm對稱性，其二重軸沿a軸的方向，鏡面垂直於b和c。低於相變溫度時，頂部的氧與鉍形成單個鍵，使頂部氧原子沿b方向移動，這一移動自動地破壞了垂直於b的豎向鏡面，圖(b)和(c)示出保持其餘兩個對稱元素的結晶。保持鏡面與c方向垂直導致八面體的形變，如圖((b)所示，不過保持二重軸平行於a就不是這樣。在這種情況下，頂點移動了，八面體旋轉而不產生形變。沿著a有一個二重軸，B2cb在能量上比A21am更有利。