Особенности химических связей, условия существования структуры перовскита и сегнетоэлектрического состояния в сложных оксидах / Chemical Bonds Features, Existence Conditions for Perovskite Structure and Ferroelectic State in Complex Oxides

Гегузина Г.А. / Geguzina, G.A.
Южный федеральный университет; Научно-исследовательский институт физики / RUS Южный федеральный университет; Научно-исследовательский институт физики
Выпуск в базе РИНЦ
Гегузина Г.А. Особенности химических связей, условия существования структуры перовскита и сегнетоэлектрического состояния в сложных оксидах // Физические основы приборостроения. 2018. Т. 7. № 3(29). С. 64–69. DOI: 10.25210/jfop-1803-064069
Geguzina, G.A. Chemical Bonds Features, Existence Conditions for Perovskite Structure and Ferroelectic State in Complex Oxides // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 3(29). P. 64–69. DOI: 10.25210/jfop-1803-064069

Аннотация: Ныне покойные Фесенко Е. Г. и Шуваев А. Т., разрабаты- вая при жизни критерии направленного поиска новых соединений, а также создавая на их основе функцио- нальные материалы для элементов и устройств элек- троники, предложили оценивать параметры химиче- ских межатомных связей в оксидах со структурой перовскита (ОСП): параметры их направленности, напряжённости и неравноценности. Они полагали их ответственными за существование не только самой перовскитной структуры, но и сегнетоэлектрического состояния в ней. Основываясь на их достижениях и собственных расчётах таких параметров для ~5000 составов известных и гипотетических двойных и трой- ных оксидов автор статьи построила новые корреля- ции, во-первых, между их величинами для известных и гипотетических оксидов, а во-вторых, между этими параметрами, с одной стороны, и температурами фазо- вых переходов известных перовскитных сегнето- и антисегнетоэлектриков — с другой. Установлено, что все известные перовскиты находятся в области, огра- ниченной некоторыми величинами параметров направленности и напряженности, а известные перов- скитные сегнето- и антисегнетоэлектрики — некото- рыми величинами параметров напряжённости и неравноценности химических связей. Выявлена зависимость температур фазовых переходов от пара- метра напряжённости химических связей, описывае- мая полиномиальным трендом степени 6.
Abstract: Now the late Fesenko ЕG and Shuvaev AT while developing criteria for directed search for new compounds, and creating on their basis functional materials for electronic elements and devices, had suggested to evaluate the parameters of chemical interatomic bonds in the structure of oxides with a perovskite structure (PSO): the parameters of their directivity, tension and non-disparity. They believed them responsible not only for the perovskite structure itself, but for the existence of the ferroelectric state in it. Building on their developments as well as own calculations of these parameters for ~5000 of the known and hypothetical binary and ternary oxide compositions, paper author has constructed new correlations, first, between parameter values of known and hypothetical oxides and, second, between these parameters, on the one hand, and phase transition temperatures of known perovskite ferro- and antiferroelectric PSO on the other hand. It has been established that all known perovskites are located in the area bounded by certain direction and tension parameter values of chemical bonds, while the known ferro- and antiferroelectrics are in the area bounded by certain tension and non-disparity parameter values. A dependence of phase transition temperatures оn the chemical bond A-O tension described by a polynomial trend of the sixth degree has been shown.
Ключевые слова: параметры химической связи, параметр направленно- сти, параметр напряжённости, параметр неравно- ценности, межатомные связи, условия существова- ния структуры, сегнетоэлектричество, perovskite structure oxides, chemical bonds parameters, directivity parameter, tension parameter, non- equivalence parameter, interatomic bonds, structure existence conditions, параметры химической связи

Литература / References
  1. Фесенко Е. Г. Семейство перовскита и сегнетоэлектриче- ство. М.: Атомиздат, 1972. 248 c.
  2. Гегузина Г. А., Фесенко Е. Г. Области стабильности оксидов со структурой типа перовскита // Изв. АН СССР. Сер. Неорган. матер. 1984. Т. 20. С. 1394-1398.
  3. Гегузина Г. А., Чернер Я. Е. Алгоритм направленного поиска соединений заданного химического состава с определен- ным типом структуры // Известия АН СССР. Неорганиче- ские материалы. 1991. Т. 27. № 9. С. 1881-1886.
  4. Сахненко В. П., Фесенко Е. Г., Шуваев А. Т., Шуваева Е. Т., Гегузина Г. А. Межатомные расстояния в сложных оксидах со структурой перовскита // Кристаллография. 1972. Т. 17. № 2. С. 316-322.
  5. Гегузина Г. А., Дергунова Н. В., Сахненко В. П., Фесенко Е. Г. Расчёт системы длин ненапряженных межатомных связей для перовскитоподобных структур // Спецвы- пуск «Научная мысль Кавказа» (Приложение к журналу «Изв. СКНЦ ВШ»). 2002. С. 13-23.
  6. Geguzina, G.A. Interatomic Bond Strains — Phase Transition Temperatures Correlations for Perovskite Compounds // Integrated Ferroelectrics. 2004. Vol. 64. P. 61-68.