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01.08.2014 | Ausgabe 8/2014

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 8/2014

Structural refinement, optical and electrical properties of [Ba1−xSm2x/3](Zr0.05Ti0.95)O3 ceramics

Zeitschrift:
Journal of Materials Science: Materials in Electronics > Ausgabe 8/2014
Autoren:
T. Badapanda, S. Sarangi, B. Behera, S. Anwar, T. P. Sinha, R. Ranjan, G. E. Luz Jr., E. Longo, L. S. Cavalcante
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (doi:10.​1007/​s10854-014-2035-7) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Abstract

Samarium doped barium zirconate titanate ceramics with general formula [Ba1−xSm2x/3](Zr0.05Ti0.95)O3 [x = 0, 0.01, 0.02, and 0.03] were prepared by high energy ball milling method. X-ray diffraction patterns and micro-Raman spectroscopy confirmed that these ceramics have a single phase with a tetragonal structure. Rietveld refinement data were employed to model [BaO12], [SmO12], [ZrO6], and [TiO6] clusters in the lattice. Scanning electron microscopy shows a reduction in average grain size with the increase of Sm3+ ions into lattice. Temperature-dependent dielectric studies indicate a ferroelectric phase transition and the transition temperature decreases with an increase in Sm3+ ion content. The nature of the transition was investigated by the Curie–Weiss law and it is observed that the diffusivity increases with Sm3+ ion content. The ferroelectric hysteresis loop illustrates that the remnant polarization and coercive field increase with an increase in Sm3+ ions content. Optical properties of the ceramics were studied using ultraviolet–visible diffuse reflectance spectroscopy.

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Zusatzmaterial
Supplementary material 1 (DOCX 267 kb)
10854_2014_2035_MOESM1_ESM.docx
Literatur
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