Диэлектрические свойства перовскитной керамики Bi(Mg$_{1/2}$Ti$_{1/2}$)O$_3$ по данным импеданс-спектроскопии

Приводятся результаты исследования диэлектрических свойств метастабильной перовскитной керамики высокого давления Bi(Mg$_{1/2}$Ti$_{1/2}$)O$_3$ по импеданс-спектрам в диапазоне частот 25–10$^6$ Hz, измеренным при различных температурах. Установлено, что при температурах выше $\sim$450 K в диэлектрический отклик указанной керамики значительный вклад вносит электропроводность постоянного тока. Из температурной зависимости удельной проводимости постоянного тока $(\sigma_{dc})$ определена энергия активации носителей заряда $(\Delta E_{dc})$. С повышением температуры величина $\Delta E_{dc}$ изменяется скачком от 0.12 до 1.00 eV при $T\sim$ 450 K. С учетом вклада $\sigma_{dc}$ определены составляющие комплексного электрического модуля ($M'_{ac}$ и $M''_{ac}$), связанные только с диэлектрической поляризацией. Из анализа диаграмм $M''_{ac}$–$M'_{ac}$ оценены вклады в диэлектрическую поляризацию зерен керамики и их границ. Полученные данные интерпретируются исходя из химического состава керамики Bi(Mg$_{1/2}$Ti$_{1/2}$)O$_3$ и наличия дефектов кристаллической решетки, образующихся в процессе синтеза под давлением. На основании анализа температурных зависимостей диэлектрической проницаемости зерен керамики и антипараллельных смещений катионов Bi$^{3+}$ сделано предположение об антисегнетоэлектрическом характере дипольного упорядочения в данном перовскитном соединении.