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【2h】

Piezoelectric activity of relaxor-PbTiO3 based single crystals and polycrystalline ceramics at cryogenic temperatures: Intrinsic and extrinsic contributions

机译：低温下弛豫-PbTiO3基单晶和多晶陶瓷的压电活性：内在和外在影响

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The piezoelectric activity in [001] poled Pb(In1∕2Nb1∕2)O3–Pb(Mg1∕3Nb2∕3)O3–PbTiO3 crystals was investigated as a function of composition and temperature. The level of intrinsic and∕or extrinsic contribution to the total piezoelectric activity was analyzed using Rayleigh method. The results revealed that though 95% of the observed piezoelectric activity in rhombohedral crystals was intrinsic (lattice), the properties decreased significantly with decreasing temperature. At −150 °C, the piezoelectric response decreased by 40%–55% for the compositions close to a morphotropic phase boundary (rhombohedral-monoclinic or monoclinic-tetragonal), while decreasing only 20%–30% for the compositions in the rhombohedral region. The piezoelectric properties of Pb(Mg1∕3Nb2∕3)O3–PbTiO3 polycrystalline ceramics were found to decrease by 75%, showing both intrinsic and extrinsic contributions play important role in the reduction in piezoelectricity at cryogenic temperatures for ceramics.
机译：研究了[001]极化Pb（In1 ∕ 2Nb1 ∕ 2）O3-Pb（Mg1 ∕ 3Nb2 ∕ 3）O3-PbTiO3晶体中的压电活性随成分和温度的变化。使用瑞利方法分析了对总压电活性的内在和外在贡献水平。结果表明，尽管在菱面体晶体中观察到的压电活性的95％是固有的（晶格），但其性质随温度降低而显着降低。在−150°C时，接近相变相边界（菱形单斜或单斜四边形）的组合物的压电响应下降40％–55％，而菱形面区域的组合物的压电响应仅下降20％–30％ 。发现Pb（Mg1 ∕ 3Nb2 ∕ 3）O3–PbTiO3多晶陶瓷的压电性能下降了75％，这表明内在和外在的贡献在降低陶瓷在低温下的压电性中都起着重要作用。

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