Dielectric Relaxation of Pb5Ge3-xTixQ11 Single Crystals

Pb5Ge3-xTixQ11 단결정의 유전완화현상

  • Published : 1997.12.31

Abstract

Ferroelectric $Pb_5Ge_{3-x}Ti_xO_{11}$(x=0, 0.015, 0.021, 0.03) single crystals were obtained from the melt by the Czochralski method. Grown crystals were pale brownish yellow and fully transparent. The dielectric relaxation of the $Pb_5Ge_{3-x}Ti_xO_{11}$ single crystals has been studied in the frequency range from 100 Hz to 10 MHz between $20^{\circ}C$ and $600^{\circ}C$. From the results of the these measurements. the temperature of the permittivity maximum was shifted to low temperature with increasing Ti content and the permittivity maximum decreased with increasing Ti content. The frequency dependent dielectric response of $Pb_5Ge_{3-x}Ti_xO_{11}$ single crystals exhibits a Debye type relaxation, with a distribution of relaxation times. Dielectric behavior is characteristic of carrier-dominated response.

강유천체 $Pb_5Ge_{3-x}Ti_xO_{11}$ 단결정을 x=0.015, 0.021, 0.03의 조성에 대하여 Czochralski법으로 성장시켰으며, 성장시킨 단결정의 색상은 맑고 투명한 연한 노란색이었다. $Pb_5Ge_{3-x}Ti_xO_{11}$ 단결정의 유전완화에 관한 연구를 위한 측정은 주파수범위 100 Hz에서 10 MHz까지 온도범위 $20^{\circ}C$에서 $600^{\circ}C$까지 변화 시키면서 하였다. 측정결과 유전을 최대값이 되는 온도는 Ti 성분이 증가함으로 낮은 온도로 이동하였으며, 유전율의 최대값의 크기는 Ti 성분의 증가에 따라 감소하였다. $Pb_5Ge_{3-x}Ti_xO_{11}$ 단결정의 유전응답의 주파수 의존성은 완화시간 분포와, Debye 완화형태를 가졌으며, 유전적 거동은 캐리어가 우세한 반응의 특징을 나타내었다.

Keywords