실온 (120 ° C 미만)에서 BATIO3은 a 를 채택합니다 사수 구조.
* 단위 셀 : 정사각형 구조의 기본 빌딩 블록은 축 중 하나를 따라 약간 길쭉한 입방 단위 셀입니다.
* 배열 : 바륨 이온 (Ba²⁺)은 단위 세포의 모서리를 차지하고, 산소 이온 (ONONT)은 얼굴 중심을 차지하고 티타늄 이온 (ti⁴⁺)은 단위 셀의 중심에 앉아 있습니다.
* 주요 기능 : 이 구조는 강유전성 를 나타낸다 , 그것은 단위 셀의 중심으로부터 티온의 변위로 인해 자발적인 전기 분극을 보유한다는 것을 의미한다.
온도가 증가함에 따라 BATIO3은 여러 위상 전이를 겪습니다 :
* 120 ° C ~ 130 ° C (정각 ~ 입방체 ) : 정사각형 왜곡이 사라지고 단위 셀은 완벽하게 입방됩니다. 강유전성이 손실됩니다.
* 130 ° C ~ 140 ° C (입방 ~ orthorhombic ) : 입방 구조는 약간 왜곡되고, 단위 셀은 두 방향으로 길어집니다. 이 단계는 또한 전기가 아닙니다.
* 140 ° C 이상 (오피라 - 옴임 ~ Rhombohedral ) : 단위 셀은 세 방향으로 길어집니다. 이 단계는 다시 강유 전기가 아닙니다.
이러한 전환을 넘어서, 구조는 점점 더 복잡해집니다.
요약 :
* 실온 : 정사각형, 강유전성
* 120-130 ° C : 입방, 비 전기
* 130-140 ° C : 정위선, 비전 전기
* 140 ° C 이상 : 롬보 헤드 랄, 비전 전기
이러한 구조적 전이는 바륨 티탄 네이트의 물리적 특성에 크게 영향을 미치므로 다음을 포함하여 다양한 응용 분야에 귀중한 재료가됩니다.
* 커패시터 : 높은 유전 상수
* Piezoelectrics : 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환
* 센서 : 압력, 온도 및 기타 물리적 변화를 감지합니다
* 광학 재료 : 높은 굴절률
온도 조작을 통해 이러한 위상 전이를 제어하는 능력은 BATIO3을 많은 기술 응용 분야의 다목적 재료로 만듭니다.
