Skip to main content
Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 1/2013

01.01.2013 | Symposium: Neutron and X-Ray Studies of Advanced Materials V

Assessing Local Structure in PbZn1/3Nb2/3O3 Using Diffuse Scattering and Reverse Monte Carlo Refinement

verfasst von: M. Paściak, A. P. Heerdegen, D. J. Goossens, R. E. Whitfield, A. Pietraszko, T. R. Welberry

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 1/2013

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

We use an extensive X-ray diffuse scattering dataset collected from the relaxor ferroelectric PbZn1/3Nb2/3O3 to study the feasibility of refining a nanoscale structure with the reverse Monte Carlo method. Six integer and non-integer reciprocal sections are used with a total number of nearly 105 symmetry-independent data points. Very good agreement between observed and calculated diffuse scattering patterns is achieved with rather subtle diffuse intensity modulations being satisfactorily reproduced. The correlations within the refined local structure are related to the possible physical mechanisms behind them. We discuss the ambiguity of the obtained results and feasible constraining schemes.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat T.R. Welberry: Diffuse X-ray Scattering and Models of Disorder, International Union of Crystallography Monographs on Crystallography, Oxford University Press, 2004 T.R. Welberry: Diffuse X-ray Scattering and Models of Disorder, International Union of Crystallography Monographs on Crystallography, Oxford University Press, 2004
2.
Zurück zum Zitat Honjo G., Kodera S., Kitamura N. (1964) J. Phys. Soc. Jpn. 19(3): 351–367CrossRef Honjo G., Kodera S., Kitamura N. (1964) J. Phys. Soc. Jpn. 19(3): 351–367CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Comes R., Lambert M., Guinier A. (1968) Solid State Commun. 6(10):715–719CrossRef Comes R., Lambert M., Guinier A. (1968) Solid State Commun. 6(10):715–719CrossRef
5.
Zurück zum Zitat J. Hlinka, T. Ostapchuk, D. Nuzhnyy, J. Petzelt, P. Kuzel, C. Kadlec, P. Vanek, I. Ponomareva, and L. Bellaiche: Phys. Rev. Lett., 2008, vol. 101, p. 167402. J. Hlinka, T. Ostapchuk, D. Nuzhnyy, J. Petzelt, P. Kuzel, C. Kadlec, P. Vanek, I. Ponomareva, and L. Bellaiche: Phys. Rev. Lett., 2008, vol. 101, p. 167402.
8.
Zurück zum Zitat Terado Y., Kim SJ., Moriyoshi C., Kuroiwa Y., Iwata M.,Takata M. (2006) Jpn. J. Appl. Phys. 45(9B):7552–7555CrossRef Terado Y., Kim SJ., Moriyoshi C., Kuroiwa Y., Iwata M.,Takata M. (2006) Jpn. J. Appl. Phys. 45(9B):7552–7555CrossRef
9.
10.
11.
Zurück zum Zitat Forrester J.S., Kisi E.H., Knight K.S., Howard C.J. (2006) J. Phys. Condens. Matter. 18(19):L233CrossRef Forrester J.S., Kisi E.H., Knight K.S., Howard C.J. (2006) J. Phys. Condens. Matter. 18(19):L233CrossRef
12.
13.
Zurück zum Zitat Bonneau P., Garnier P., Husson E., Morell A. (1989) Mater. Res. Bull. 24(2):201–06CrossRef Bonneau P., Garnier P., Husson E., Morell A. (1989) Mater. Res. Bull. 24(2):201–06CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Bonneau P., Garnier P., Calvarin G., Husson E., Gavarri J.R., Hewat A.W., Morell A. (1991) J. Solid State Chem. 91(2):350–361CrossRef Bonneau P., Garnier P., Calvarin G., Husson E., Gavarri J.R., Hewat A.W., Morell A. (1991) J. Solid State Chem. 91(2):350–361CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Stock C., Birgeneau R.J., Wakimoto S., Gardner J.S., Chen W., Ye Z.-G., Shirane G. (2004) Phys Rev. B 69:094104CrossRef Stock C., Birgeneau R.J., Wakimoto S., Gardner J.S., Chen W., Ye Z.-G., Shirane G. (2004) Phys Rev. B 69:094104CrossRef
16.
Zurück zum Zitat H. You and Q.M. Zhang: Phys. Rev. Lett., 1997, vol. 79 (20), pp. 3950–53. H. You and Q.M. Zhang: Phys. Rev. Lett., 1997, vol. 79 (20), pp. 3950–53.
17.
Zurück zum Zitat Hirota K., Ye Z.-G., Wakimoto S., Gehring P.M., Shirane G. (2002) Phys Rev. B 65(10):104105CrossRef Hirota K., Ye Z.-G., Wakimoto S., Gehring P.M., Shirane G. (2002) Phys Rev. B 65(10):104105CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Welberry T. R., Gutmann M.J., Woo H., Goossens D.J. , Xu G., Stock C., Chen W., Ye Z.-G. (2005) J. Appl. Crystallogr. 38(4):639–647CrossRef Welberry T. R., Gutmann M.J., Woo H., Goossens D.J. , Xu G., Stock C., Chen W., Ye Z.-G. (2005) J. Appl. Crystallogr. 38(4):639–647CrossRef
19.
Zurück zum Zitat Welberry T.R., Goossens D.J., Gutmann M.J. (2006) Phys. Rev. B. 74(22):224108CrossRef Welberry T.R., Goossens D.J., Gutmann M.J. (2006) Phys. Rev. B. 74(22):224108CrossRef
20.
Zurück zum Zitat Whitfield R.E., Goossens D.J., Studer A.J., Forrester J.S. (2012) Metall. Mater. Trans. A 43A:1423–1428CrossRef Whitfield R.E., Goossens D.J., Studer A.J., Forrester J.S. (2012) Metall. Mater. Trans. A 43A:1423–1428CrossRef
21.
Zurück zum Zitat Whitfield R.E., Goossens D.J., and Studer A.J. (2012) Metall. Mater. Trans. A 43A:1429–1433CrossRef Whitfield R.E., Goossens D.J., and Studer A.J. (2012) Metall. Mater. Trans. A 43A:1429–1433CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Mihailova B., Maier B., Paulmann C., Malcherek T., Ihringer J., Gospodinov M., Stosch R., Güttler B., Bismayer U. (2008) Phys. Rev. B., 77:174106CrossRef Mihailova B., Maier B., Paulmann C., Malcherek T., Ihringer J., Gospodinov M., Stosch R., Güttler B., Bismayer U. (2008) Phys. Rev. B., 77:174106CrossRef
23.
Zurück zum Zitat Maier B., Mihailova B., Paulmann C., Ihringer J., Gospodinov M., Stosch R., Güttler B., Bismayer U. (2009) Phys. Rev. B 79:224108CrossRef Maier B., Mihailova B., Paulmann C., Ihringer J., Gospodinov M., Stosch R., Güttler B., Bismayer U. (2009) Phys. Rev. B 79:224108CrossRef
24.
Zurück zum Zitat Ganesh P., Cockayne E., Ahart M., Cohen R.E., Burton B., Hemley R.J., Ren Y., Yang W., Ye Z.-G. (2010) Phys. Rev. B. 81(14):144102CrossRef Ganesh P., Cockayne E., Ahart M., Cohen R.E., Burton B., Hemley R.J., Ren Y., Yang W., Ye Z.-G. (2010) Phys. Rev. B. 81(14):144102CrossRef
25.
Zurück zum Zitat Paściak M., Wolcyrz M., Pietraszko A. (2007) Phys. Rev. B. 76(1):014117CrossRef Paściak M., Wolcyrz M., Pietraszko A. (2007) Phys. Rev. B. 76(1):014117CrossRef
26.
Zurück zum Zitat Welberry T.R., Goossens D.J. (2008) J. Appl. Crystallogr. 41(3):606–614CrossRef Welberry T.R., Goossens D.J. (2008) J. Appl. Crystallogr. 41(3):606–614CrossRef
28.
Zurück zum Zitat Bosak A., Chernyshov D., Vakhrushev S., Krisch M. (2012) Acta Crystallogr. Sect. A. 68(1):117–123CrossRef Bosak A., Chernyshov D., Vakhrushev S., Krisch M. (2012) Acta Crystallogr. Sect. A. 68(1):117–123CrossRef
29.
30.
Zurück zum Zitat Nield V.M., Keen D.A., McGreevy R.L. (1995) Acta Crystallogr. Sect. A 51(5):763–771CrossRef Nield V.M., Keen D.A., McGreevy R.L. (1995) Acta Crystallogr. Sect. A 51(5):763–771CrossRef
31.
Zurück zum Zitat Krawczyk J., Pietraszko A., Kubiak R., Lukaszewicz K. (2003) Acta Crystallogr. Sect. B. 59(3):384–392CrossRef Krawczyk J., Pietraszko A., Kubiak R., Lukaszewicz K. (2003) Acta Crystallogr. Sect. B. 59(3):384–392CrossRef
32.
Zurück zum Zitat Lukaszewicz K., Pietraszko A., Kucharska M. (2005) Acta Crystallogr. Sect. B. 61(5):473–480CrossRef Lukaszewicz K., Pietraszko A., Kucharska M. (2005) Acta Crystallogr. Sect. B. 61(5):473–480CrossRef
33.
Zurück zum Zitat R.B. Neder and Th. Proffen. Diffuse Scattering and Defect Structure Simulations. Oxford University Press, Oxford. 2009. R.B. Neder and Th. Proffen. Diffuse Scattering and Defect Structure Simulations. Oxford University Press, Oxford. 2009.
34.
Zurück zum Zitat Proffen Th., Welberry T.R. (1997) Acta Crystallogr. Sect. A. 53(2):202–216CrossRef Proffen Th., Welberry T.R. (1997) Acta Crystallogr. Sect. A. 53(2):202–216CrossRef
35.
36.
Zurück zum Zitat Proffen Th., Neder R. B. (1997) J. Appl. Crystallogr. 30(2):171–175CrossRef Proffen Th., Neder R. B. (1997) J. Appl. Crystallogr. 30(2):171–175CrossRef
37.
Zurück zum Zitat Burkovsky R.G., Filimonov A.V., Rudskoy A.I., Hirota K., Matsuura M., Vakhrushev S.B. (2012) Phys. Rev. B. 85:094108CrossRef Burkovsky R.G., Filimonov A.V., Rudskoy A.I., Hirota K., Matsuura M., Vakhrushev S.B. (2012) Phys. Rev. B. 85:094108CrossRef
38.
Zurück zum Zitat M.A. Akbas and P.K. Davies (1997) J. Am. Ceram. Soc. 80(11):2933–2936CrossRef M.A. Akbas and P.K. Davies (1997) J. Am. Ceram. Soc. 80(11):2933–2936CrossRef
39.
Zurück zum Zitat Yan Y., Pennycook S.J., Xu Z., Viehland D. (1998) Appl. Phys. Lett. 72(24):3145–3147CrossRef Yan Y., Pennycook S.J., Xu Z., Viehland D. (1998) Appl. Phys. Lett. 72(24):3145–3147CrossRef
40.
Zurück zum Zitat S. Vakhrushev, A. Nabereznov, S.K. Sinha, Y.P. Feng, and T. Egami: J. Phys. Chem. Solids, 1996, vol. 57 (10), pp. 1517–1523. S. Vakhrushev, A. Nabereznov, S.K. Sinha, Y.P. Feng, and T. Egami: J. Phys. Chem. Solids, 1996, vol. 57 (10), pp. 1517–1523.
41.
Zurück zum Zitat Vakhrushev S.B., Kvyatkovsky B.E., Naberezhnov A.A., Okuneva N.M., Toperverg B.P. (1989) Ferroelectrics. 90(1):173–176CrossRef Vakhrushev S.B., Kvyatkovsky B.E., Naberezhnov A.A., Okuneva N.M., Toperverg B.P. (1989) Ferroelectrics. 90(1):173–176CrossRef
42.
Zurück zum Zitat Viehland D., Li JF., Jang S.J., Eric Cross L., Wuttig M. (1991) Phys. Rev. B. 43:8316–8320CrossRef Viehland D., Li JF., Jang S.J., Eric Cross L., Wuttig M. (1991) Phys. Rev. B. 43:8316–8320CrossRef
43.
Zurück zum Zitat M. Paściak, T.R. Welberry, J. Kulda, M. Kempa, and J. Hlinka: Phys. Rev. B, 2012, vol. 84 (22), p. 224109.CrossRef M. Paściak, T.R. Welberry, J. Kulda, M. Kempa, and J. Hlinka: Phys. Rev. B, 2012, vol. 84 (22), p. 224109.CrossRef
44.
Zurück zum Zitat Jeong I.-K., Darling TW., Lee J.K., Proffen Th., Heffner R.H., Park J.S., Hong K.S., Dmowski W., Egami T. (2005) Phys. Rev. Lett. 94(14):147602CrossRef Jeong I.-K., Darling TW., Lee J.K., Proffen Th., Heffner R.H., Park J.S., Hong K.S., Dmowski W., Egami T. (2005) Phys. Rev. Lett. 94(14):147602CrossRef
45.
Zurück zum Zitat Hlinka J., Kamba S., Petzelt J., Kulda J., Randall C.A., Zhang S.J. (2003) J. Phys. Condens. Matter. 15(24):4249CrossRef Hlinka J., Kamba S., Petzelt J., Kulda J., Randall C.A., Zhang S.J. (2003) J. Phys. Condens. Matter. 15(24):4249CrossRef
46.
Zurück zum Zitat Stock C., Van Eijck L., Fouquet P., Maccarini M., Gehring P.M., Xu G., Luo H., Zhao X., Li J.-F., Viehland D (2010) Phys. Rev. B. 81:144127CrossRef Stock C., Van Eijck L., Fouquet P., Maccarini M., Gehring P.M., Xu G., Luo H., Zhao X., Li J.-F., Viehland D (2010) Phys. Rev. B. 81:144127CrossRef
47.
48.
Zurück zum Zitat Swainson I.P., Stock C., Gehring P.M., Xu G., Hirota K., Qiu Y., Luo H., Zhao X., Li J.-F., Viehland D. (2009) Phys. Rev. B. 79(22):224301CrossRef Swainson I.P., Stock C., Gehring P.M., Xu G., Hirota K., Qiu Y., Luo H., Zhao X., Li J.-F., Viehland D. (2009) Phys. Rev. B. 79(22):224301CrossRef
49.
Zurück zum Zitat Hlinka J., Ondrejkovic P., Kempa M., Borissenko E., Krisch M., Long X., Ye Z.-G. (2011) Phys. Rev. B. 83(14):140101CrossRef Hlinka J., Ondrejkovic P., Kempa M., Borissenko E., Krisch M., Long X., Ye Z.-G. (2011) Phys. Rev. B. 83(14):140101CrossRef
51.
Zurück zum Zitat Baba-Kishi K.Z., Pasciak M. (2010) J. Appl. Crystallogr. 43(1):140–150CrossRef Baba-Kishi K.Z., Pasciak M. (2010) J. Appl. Crystallogr. 43(1):140–150CrossRef
52.
Zurück zum Zitat Maier B. J., Welsch A.-M., Mihailova B., Angel R.J., Zhao J., Paulmann C., Engel J.M., Marshall W.G., Gospodinov M., Petrova D., Bismayer U. (2011) Phys. Rev. B. 83:134106CrossRef Maier B. J., Welsch A.-M., Mihailova B., Angel R.J., Zhao J., Paulmann C., Engel J.M., Marshall W.G., Gospodinov M., Petrova D., Bismayer U. (2011) Phys. Rev. B. 83:134106CrossRef
Metadaten
Titel
Assessing Local Structure in PbZn1/3Nb2/3O3 Using Diffuse Scattering and Reverse Monte Carlo Refinement
verfasst von
M. Paściak
A. P. Heerdegen
D. J. Goossens
R. E. Whitfield
A. Pietraszko
T. R. Welberry
Publikationsdatum
01.01.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 1/2013
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-012-1475-z

Weitere Artikel der Ausgabe 1/2013

Metallurgical and Materials Transactions A 1/2013 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.