|
VOLUME 118 (2023) | ISSUE 9 |
PAGE 697
|
Природа диэлектрической релаксации в монокристаллах SrTiO3:Mn
М. В. Таланов+, Е. С. Жукова+, Б. М. Некрасов+, М. Савинов*, В. И. Козлов×°, Б. П. Горшунов+, А. А. Буш×
+Лаборатория терагерцовой спектроскопии, Центр фотоники и двумерных материалов, Московский физико-технический институт, 141701 Долгопрудный, Россия *Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences, 18221 Prague, Czech Republic ×Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет", 119454 Москва, Россия °Институт физических проблем им. П. Л. Капицы РАН, 119334 Москва, Россия
Abstract
Исследованы диэлектрические спектры монокристаллов SrTiO3 и SrTiO3:Mn в
области частот 10-3000 см-1 и в диапазоне температур 5-297 K с использованием
методов терагерцовой спектроскопии временного разрешения и инфракрасной Фурье-спектроскопии.
Сравнительный анализ экспериментальных результатов позволил зафиксировать значительное размытие
линий поглощения, соответствующих фононным модам Слетера и Ласта, и неизменность параметров моды
Акса при замещении Ti на Mn (2 ат.
беспорядка в катионной подсистеме (B-подрешетке) кристалла SrTiO3. Установлено, что допирование
ионами Mn приводит к понижению температуры антиферодисторсионного фазового перехода на 20 K,
но практически не влияет на характер температурного поведения параметров сегнетоэлектрической
мягкой моды при температурах 60-297 К. Обнаружено, что для адекватного модельного
описания дисперсии диэлектрической проницаемости SrTiO3:Mn в терагерцовой области частот
необходим учет дополнительного возбуждения с частотой, лежащей ниже частоты сегнетоэлектрической
мягкой моды. Из двух активно обсуждаемых в литературе механизмов радиочастотной релаксации в
SrTiO3:Mn - прыжкового и поляронного - полученные результаты свидетельствуют в пользу того,
что механизм формирования диэлектрической релаксации в кристалле SrTiO3:Mn связан с
температурно-активированными перескоками атомов марганца между смещенными (нецентральными) кристаллографическими позициями.
|
|