Влияние примесей церия и хрома на оптические и сегнетоэлектрические свойства кристаллов ниобата бария-стронция тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Кислова, Инна Леонидовна

• Кислова, Инна Леонидовна
• кандидат физико-математических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Кислова, Инна Леонидовна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.

1.1. Кристаллическая структура.

1.2. Спектры поглощения чистого и примесных кристаллов SBN.

1.3. Обзор по исследованию свето-индуцированного поглощения в некоторых оксидных кристаллах.

1.3.1 Свето-индуцированное поглощение кристаллов ниобата бария-стронция.

1.3.2 Краткие сведения о поляронах малого радиуса.

1.3.3 Поляронное поглощение в кристаллах ЫЫЬОз и Ba0,77Ca0,23TiO3:Fe.

1.4. Фото- и термолюминесценция кристаллов SBN.

1.5. Сегнетоэлектрические свойства кристаллов SBN.

1.6. Сегнетоэлектрический фазовый переход и диэлектрические свойства кристаллов SBN.

1.7. Петли диэлектрического гистерезиса и сегнетоэлектрическое переключение кристаллов SBN.

1.8. Электрооптические и фоторефрактивные свойства кристаллов ниобата бария-стронция.:.

Постановка задачи.

ГЛАВА 2. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

УСТАНОВОК И МЕТОДИК ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Измерения спектров поглощения.

2.2. Исследование спектров люминесценции.

2.3. Исследование спектров поглощения с помощью Фурье спектрометра

2.3.1. Фурье-преобразования.

2.3.2. IFS12HR- спектрометр высокого разрешения.

2.3.3. Гелиевый криостат.i.

2.4. Окисление и восстановление образцов.

2.5. Измерение диэлектрической проницаемости.

2.6. Исследование петель диэлектрического гистерезиса методом Сойера-Тауэра.:.

2.7. Травление кристаллов SBN.

2.8. Методика поляризации исследуемых кристаллов.

2.9. Объекты исследования.

ГЛАВА 3. ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРИСТАЛЛОВ НИОБАТА БАРИЯ-СТРОНЦИЯ С ПРИМЕСЯМИ

ХРОМА И ЦЕРИЯ.

3.1. Спектры оптического поглощения кристаллов SBN:Ce,Cr.

3.2.Фотолюминесценция и термолюминесценция в кристаллах SBN.

3.2.1 Спектры фотолюминесценции и фотовозбуждения.

3.2.2 Исследование полосы красной люминесценции.

3.2.3 Термолюминесценция.

3.3. Свето-индуцированные изменения поглощения в кристаллах

SBNhBCT.:.

ГЛАВА 4. СПОНТАННАЯ ПОЛЯРИЗАЦИЯ И ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ В КРИСТАЛЛАХ НИОБАТА БАРИЯ-СТРОНЦИЯ С ПРИМЕСЯМИ ЦЕРИЯ И ХРОМА.

4.1. Сегнетоэлектрические свойства кристаллов SBN, легированных ионами Се и Cr.;.

4.2. Конфигурация доменов в кристаллах ниобата бария-стронция

4.3. Петли диэлектрического гистерезиса кристаллов ниобата бария-стронция с примесями церия и хрома.

ВЫВОДЫ.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние примесей церия и хрома на оптические и сегнетоэлектрические свойства кристаллов ниобата бария-стронция»

Актуальность темы. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы находят широкое применение во многих областях современной техники: радиотехнике, гидроакустике, квантовой электронике, интегральной оптике и измерительной технике. Практическое применение сегнетоэлектриков в разных областях техники обусловлено их основными свойствами: высоким значением диэлектрической проницаемости, большой пьезоэлектрической активностью, диэлектрической и оптической нелинейностью, наличием спонтанной поляризации и связанного с ней пироэлектрического эффекта. Особенно интересны и перспективны области применения сегнетоэлектрических кристаллов, связанные с использованием фоторефрактивного, фотовольтического и прочих эффектов.

В конце 50-х гг. было положено начало исследованиям новой группы сегнетоэлектриков, названных позже сегнетоэлектриками-релаксорами. Эти кристаллы характеризуются широким размытием фазового перехода (ФП), значительной частотной дисперсией диэлектрической проницаемости в области ФП и, как следствие, значительной нелинейностью свойств. Благодаря размытию фазового перехода некоторые практически важные параметры релаксорных сегнетоэлектриков (диэлектрическая проницаемость, показатели преломления, пироэлектрический коэффициент, пьезоэлектрические коэффициенты) имеют большие и слабо зависящие от температуры значения.

Кристаллы твердых растворов ниобата бария-стронция SrxBai-xNb2Of, (SBN) относится к сегнетоэлектрикам-релаксорам. Высокие электрооптические коэффициенты (превышающие электрооптические коэффициенты кристаллов группы дигидрофосфата калия и ниобата лития), высокие пиро- и пьезоэлектрические коэффициенты и т.д. выдвигают SBN в число весьма перспективных материалов для различных применений. Широкие практические возможности и удобство для фундаментальных исследований кристаллов SBN обусловлены прежде всего сильной зависимостью оптических и диэлектрических свойств от введенных примесей. Поэтому оптимизация параметров SBN путем подбора примесей является одной из актуальных задач.

Кристаллы SBN интересны тем, что частично заполненная кристаллическая структура данных материалов позволяет вводить довольно широкий диапазон примесей: от ионов переходных металлов до редкоземельных ионов. Кристаллы SBN, легированные примесями Се и С г, являются одними из наиболее актуальных материалов, используемых в устройствах умножения частот лазерного излучения, для записи голографии, а также в качестве среды для оптической памяти, поскольку добавление данных примесей приводит к значительному улучшению оптических характеристик кристаллов. В связи с этим исследование влияния одинарных, а также двойных примесей Се и Сг на оптические и диэлектрические свойства является весьма актуальным. К примеру, при введении примеси Се в кристаллы SBN обнаружено увеличение фоторефрактрвной чувствительности на два порядка по сравнению с недотированными материалами. SBN кристаллы с примесью Сг показывают намного большую скорость отклика фоторефракции, чем кристаллы с другими примесями. В связи с этим исследование влияния примесей Се и Сг и их комбинации (двойного легирования) на оптические и диэлектрические свойства является весьма актуальным. С учетом вышесказанного представляет интерес исследование в кристаллах SBN:Ce,Cr таких явлений, как фото- и термолюминесценция, светоиндуцированное поглощение, а также изучение влияния внешних факторов на изменение диэлектрических характеристик данных материалов.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось исследование оптических и диэлектрических свойств кристаллов SBN с примесями Се и Сг и с двойным легированием (Се + Сг) и их сравнение с теми же характеристиками чистых (специально не легированных) В соответствии с данной целью были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать влияние двойного легирования примесями Се и Сг на сегнетоэлектрические свойства поляризованных и неполяризованных кристаллов SBN:

• изучить влияние внешнего электрического поля на диэлектрическую проницаемость в широком интервале температур, включая область фазового перехода;

• исследовать динамику петель диэлектрического гистерезиса в зависимости от напряженности внешнего поля;

2. Исследовать влияние двойного легирования Се и Сг на оптические свойства кристаллов SBN:

• исследовать спектры оптического поглощения в видимом и инфракрасном диапазонах в широком интервале температур;

• изучить характеристики фото- и термолюминесценции в широком интервале температур при различных условиях возбуждения.

3. На основе анализа спектров поглощения в видимом и инфракрасном диапазонах, определить коэффициенты распределения примесей ионов церия и хрома в кристаллах ниобата бария-стронция с двойной примесью Се+Сг.

Объекты исследования. Исследования проводились на образцах Sr0.6iBao.39Nb2C>6 как беспримесных, так и с примесями церия, хрома, либо с двойной примесью этих элементов. Все исследуемые кристаллы SBN:0.61-Се, SBN:0.61-Cr, SBN:0.61 -Се+Сг были выращены методом Чохральского на физическом факультете Университета г.Оснабркжа (ФРГ) в лаборатории роста кристаллов под руководством профессора Панкрата. Концентрация примесей указана в ррш, что соответствует 10~4ат%. Для легирования примесями в расплав вводились оксиды соответствующих элементов. Образцы обладали хорошим оптическим качеством.

Научная новизна.

Установлено, что примеси Се и Сг оказывают аддитивное влияние на оптические свойства

• Спектр поглощения кристаллов SBN:Ce+Cr при комнатной температуре в видимом диапазоне является суперпозицией спектров кристаллов SBN:Cr и SBN:Ce;

• Спектры термолюминесценции, а также фотовозбуждения и фотолюминесценции кристаллов SBN:Cr и SBN:Ce+Cr совпадают. Введение примеси Се приводит лишь к незначительному изменению интенсивности фотоэмиссии в кристаллах SBN:Ce+Cr по сравнению с образцами SBN:Cr;

Введение примесей Се, Сг и (Се+Сг) приводит к значительному снижению температуры Тфп сегнетоэлектрического фазового перехода кристаллов SBN-0.61. Влияние примесей Се и Сг на сегнетоэлектрические свойства не является аддитивным, поскольку концентрационные зависимости ТфП в кристаллах SBN:Ce+Cr, SBN:Ce и SBN:Cr характеризуются сходными линейными зависимостями.

Коэффициент распределения ионов Се3+ и Сг3+ можно оценить из анализа спектров поглощения в видимом и ИК-диапазонах.

Практическая значимость. Результаты диссертационной работы могут быть использованы в радиотехнической и оптоэлектронной промышленности при создании приборов и устройств на основе кристаллов SBN. Предложена возможность улучшения эксплуатационных характеристик устройств на основе SBN путем введения двойных примесей Се и Сг, увеличивающих диэлектрическую проницаемость и температурную стабильность оптических и диэлектрических свойств. Предложен способ оценки коэффициента распределения примесей в кристаллах SBN на основе анализа их спектров поглощения.

Основные положения, выносимые на защиту. Влияние примесей Се и Сг на спектры поглощения кристаллов ниобата бария-стронция с двойным легированием церия и хрома является аддитивным. Эмиссионные характеристики определяются только примесью Сг, добавление Се приводит к незначительному изменению интенсивности фотолюминесценции.

Влияние примесей Се, Сг и двойного легирования (Се+Сг) на сегнетоэлектрические свойства кристаллов SBN не является аддитивным и определяется, по-видимому, не типом примесей, а их зарядовым состоянием.

Анализ спектров поглощения можно рассматривать, как метод для оценки коэффициентов распределения.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы докладывались на: 10th International Meeting on Ferroelectricity (IMF-10) (September 2001, Madrid, Spain); 9th Europhysical conference on defects in insulating materials (EURODIM 2002, July 2002, Wroclaw, Poland); XVI-ой Всероссийской конференции по физике сегнетоэлектриков BKC-XVI-2002, (сентябрь 2002, ТвГУ, г. Тверь, Россия); VI Международной конференции «Кристаллы: рост, свойства, реальная структура, применение.» (сентябрь 2003, г. Александров, Россия); Второй международной конференции по физике кристаллов «Кристаллофизика 21-го века», посвященной памяти М.П.Шаскольской (октябрь 2003, МИСиС, г.Москва); Международной научно-практической конференции «Фундаментальные проблемы пьезоэлектрического приборостроения» (Пьезотехника-2003, ноябрь 2003, МИРЭА, г. Москва, Россия); 10th European Meeting on Ferroelectricity (EMF-10, Oxford -2003).

Публикации и вклад автора. Основные результаты исследований отражены в 7 работах, написанных в соавторстве. Автором получены все экспериментальные результаты, проведена интерпретация экспериментальных данных.

Диссертационная работа выполнена в рамках исследований, проводимых на кафедре физики сегнетоэлектриков и пьезоэлектриков ТвГУ. Исследование петель диэлектрического гистерезиса проводилось при участии к.ф.-м.н., доц. Малышкиной О.В. Исследования оптических свойств кристаллов проводились в Университете г.Оснабрюк (Германия), под руководством проф. З.Каппхана в рамках проектов DAAD (Немецкая служба академических обменов) и DFG (Немецкая служба поддержки научных исследований). Там же проводилось изучение влияния примесей Се и Сг на диэлектрическую проницаемость кристаллов SBN в широком температурном интервале.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и библиографии, содержит 69 рисунков, 4 таблиц. Библиография включает 111 наименований. Общий объём диссертации 133 страницы. Содержание работы.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Кислова, Инна Леонидовна

Выводы

1. В работе проведено исследование оптических свойств (спектров поглощения в видимом и инфракрасном диапазонах, спектров фотовозбуждения, фото- и термолюминесценции, спектров фотоиндуцированного поглощения) кристаллов SBN с примесями Се и Сг и с двойным легированием (Се + Сг):

1.1. Установлено, что влияние примесей церия и хрома на оптические свойства кристаллов является аддитивным. Так, спектр поглощения кристаллов SBN:Ce+Cr в видимом диапазоне является суперпозицией спектров кристаллов SBN:Cr и SBN.Ce.

1.2. Эмиссионные характеристики, в частности, фото-, термолюминесценция и фотовозбуждение кристаллов определяются только примесью Сг, добавление Се приводит к незначительному изменению интенсивности фотолюминесценции. Спектры фото- и термолюминесценции кристаллов SBN:Cr и SBN:Ce+Cr совпадают.

1.3. Предложена методика определения коэффициентов распределения примесей церия и хрома в кристаллах SBN:Ce+Cr на основе анализа спектров поглощения. Установлено, что коэффициент распределения концентрации примесей Се и Сг в кристаллах с двойным легированием не равен 1. В частности, коэффициент распределения примеси Сг приблизительно равен 2 для малых концентраций (до 2000 ррш) и уменьшается до 0,7 с увеличением концентрации до 8000 ppm. Для примеси Се коэффициент распределения меньше 1 для любых концентраций.

2. В результате исследования диэлектрических свойств (диэлектрический проницаемости в широком интервале температур, включающем область фазового перехода, петель диэлектрического гистерезиса) кристаллов SBN с примесями Се и Сг и с двойным легированием (Се + Сг) и их сравнения с теми же характеристиками кристаллов специально не легированных, установлено следующее:

2.1. Введение двойной примеси церия и хрома приводит к значительному снижению температуры максимума диэлектрической проницаемости (Тфп) сегнетоэлектрического фазового перехода кристаллов SBN-0.61.

2.2. Влияние примесей Се и Сг на сегнетоэлектрические свойства не является аддитивным, поскольку концентрационные зависимости (Се, Сг, Се+Сг) Тфп в кристаллах SBN:Ce+Cr, SBN:Ce и SBN:Cr характеризуются почти одинаковыми линейными зависимостями. Таким образом, сегнетоэлектрические свойства данных кристаллов, главным образом, определяются не видом вводимых примесей, а их зарядовым состоянием.

2.3. Динамика петель диэлектрического гистерезиса при комнатной температуре в кристаллах SBN отличается от динамики петель в модельных сегнетоэлектриках. Существует порог внешнего поля, при достижении которого наблюдается резкий рост величины поляризации и уменьшение коэрцитивного поля. Амплитудное значение порогового поля зависит от вида и концентрации вводимых в кристалл примесей.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1. Photo- and thermoluminescence in congruent SBN crystals doped with Ce and Cr / l.L. Kislova, M. Gao, S.E. Kapphan, R. Pankrath, A.B. Kutsenko, V.S. Vikhnin // Ferroelectrics, 2002. V.273. P. 187-192.

2. Charge transfer vibronic excitons and excitonic-type polaron states: photoluminescence in SBN / V.S. Vikhnin, l.L. Kislova, A.B. Kutsenko, S.E. Kapphan // Solid State Communications, 2002. V. 121. P.83-88.

3. Variation of doping-dependent properties in photorefractive SrxBai.xNb206:Ce, Cr, Ce+Cr / S. Kapphan, B. Pedko, V. Trepakov, M. Savinov, R. Pankrath and I. Kislova // Rad. Effects and Defects in Solids, 2002. V.157. P.1033-1037.

4. Congruent Sro6iBao.39Nb206 doubly doped with Ce and Cr: photo- and thermoluminescence investigations / l.L. Kislova, M. Gao, S.E. Kapphan, R.Pankrath, A.B. Kutsenko, V.S.Vikhnin // Rad. Effects and Defects in Solids, 2002. V.157. P. 1015-1020.

5. Light-induced polaronic absorption at low temperature in pure and (Fe, Ce, Cr) doped Sr4Bai.4Nb206 or Ba|.yCayTi03 crystals and photodissociation of VIS centers into small polarons / S.E. Kapphan, I. Kislova, M. Wierschem, T. Lindemann, M. Gao, R. Pankrath, V.S. Vikhnin, A.B. Kutsenko // Rad. Effects and Defects in Solids, 2003. V.158. P. 357-362.

6. Polaronic states in Ferroelectric relaxor PMN / V.S.Vikhnin, S.E.Kapphan, l.L. Kislova and P.A.Markovin // Rad. Effects and Defects in Solids, 2003. V.158. P.387-390.

7. Диэлектрические свойства кристаллов SBN:Cr, Се в районе фазового перехода / О.В. Малышкина, И.Л. Кислова, Б.Б. Педько, 3. Каппхан // Материалы международной научно-практической конференции «Фундаментальные проблемы пьезоэлектрического приборостроения», 2003, С.57-61.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Кислова, Инна Леонидовна, 2004 год

1. Jamieson Р.В., Abrahams S.C., Bernstein J.L. Ferroelectric Tungsten Bronze-Type Crystal Structures. I Barium Strontium Niobate Bao.25Sro.75Nb5O5.78 // J. Chem. Phys. 1968. V.48. P.5048.

2. Андрейчук A.E., Дорожкин. JI.M., Кузьминов Ю.С. и д.р. Квадратичная оптическая восприимчивость и структура кристаллов BaxSri.xNb206 // Кристаллография. 1984. Т. 20, №6. С. 1094.

3. Уточнение кристаллическая структуры монокристаллов Sr0 6|Ba0.39Nb2O6:Ce / Т.С.Черная, Б.А. Максимов, И.В. Верин, Л.И. Ивлева, В.И. Симонов // Кристаллография, 1997, Т. 42, № 3, С. 421-426.

4. Trubelja М. P., Ryba Е., Smith D. К. A study of positional disorder in strontium barium niobate. // J. Mater. Sci., 1996, V. 31, 6, P. 1435-1443

5. Woike Th.,.Weckwerth G,.Palme H,.Pankrath R, Instrumental neutron activation and absorption spectroscopy of photorefractive strontium barium-niobate single crystals doped with cerium // Solid St. Commun., 1997, V.102, P.743.

6. Photorefractive properties of Cr-doped Sr06iBa0.39Nb2O6 related to crystal purity and doping concentration / WoikeT, DorflerU, Tsankov L, Weckwerth G, Wolf D, Wohlecke M, GranzowT, Pankrath R., Imlau M, Kleemann W. // Appl.Phys., 2001, B. 72, P. 661.

7. Niemann R., Buse K., Pankrath R., Neumann M. XPS Study of photorefractive Sr06iBa0.39Nb2O6:Ce crystals // Sol.Stat.Commun., 1996, V. 98, P. 209-213.

8. Gao M. "Optical Investigation of Light-induced Charge Transport in SBN Crystals" диссертация 1998.

9. Сегнетоэлектрические свойства кристаллов ниобата бария-стронция с примесями некоторых редкоземельных металлов / Т.Р. Волк, В.Ю. Салобутин, Л.И. Ивлева, Н.М. Полозков, Р. Панкрат, М. Велеке // Физика твердого тела, 2000, Т. 42, вып. 11, С.2066.

10. Кузьминов Ю.С. Сегнетоэлектрические кристаллы для управления лазерным излучением.// М.: Наука, 1982.400 С.

11. Brice J.C., Hill O.F., Whiffin P.A., et.al. //J. Cryst. Crowth, 1971, V. 10, P. 133.

12. Venturini E.L., Spenser E.G., Lenzo P.V., et.al. Refractive Indices of Strontium Barium Niobate //J. Appl. Phys., 1968, V.39, 1, P.343

13. Development and Modification of Photorefractive properties in the Tungsten bronze family crystals / R.R.Neurgaonkar, W.K.Cory, J.R.Oliver, M.D. Ewbank, W.F.Hall //Oprical Engineering 1987, V. 26, P. 392-405.

14. Lenzo P.V., Spenser E.G., Ballman A.A. //Appl. Phys. Lett., 1967, V.l 1, P.23.

15. Vazquez R.A., Ewbank M.D., Neurgaonkar R.R., Photorefractive Properties of doped Strontium-Barium Niobate //Opt. Commun. 1991, V.80, P.253-258

16. Sayano K., Yariv A., Neurgaonkar R., Enhansed Photorefractive Gain in Cr-doped Strontium-Barium Niobate with an external dc electric field //J. Appl. Phys. 1990, V.67, P. 1594.

17. Tomita Y., Suzuki A. Photorefractive Properties of Cr-doped Strontium-Barium Niobate at 514.5 nm and 632.8 nm: A comparative study //Appl. Phys. 1994, V.59, P.579-582

18. Vazquez R.A., Neurgaonkar R.R., Ewbank M.D. Photorefractive Properties of SBN:60 Systematically Doped with Rhodium // J.Opt.Soc.Am., 1992, B.9, P.1416-1427.

19. Ewbank M.D., Vazquez R.A., Neurgaonkar R.R., Vachss F. Contradirectional

20. Two-beam Coupling in Absorptive Photorefractive Materials: Application to Rh-doped Strontium Barium Niobate (SBN:60) // J. Opt. Soc. Am. 1995, В 12, P.87-99.

21. Gao M., Vikhnin V., Kapphan S. Dynamics of light-induced NIR-absorption of Nb4+ polarons in SBN:Cr crystals at low temperature// Radiat. Eff. Defects, 1999, V.l51 (1-4), P.51.

22. Wood D.L., Ferguson J., Knox K., Dillon J.F. Crystal-Field spectra of d3,7 ions. III. Spectra of Cr3+ in Various Octaedral crystal fields // J.Chem.Phys. 1963, V.39, P.890-898.

23. A holographic method for the determination of all linear electrooptic coefficients applied to Ce-doped strontium-barium-niobate / U.Doerfler,

24. R.Piechatzek, Th.Woike, M.lmlau, V.Wirth, L.Bohaty, T.Volk, R.Pankrath, M.Woehlecke, A. Woike // Appl.Phys. 1999, В 68, P.843.

25. Defect and Light-induced Absorption, luminescence and dielectric Properties in SBN:Cerium / G. Greten, S. Hunsche, U. Knueppffer, R. Pankrath, U.Siefker, N. Wittier, S.Kapphan // Ferroelectrics 1996, V. 185, P. 289-292.

26. Greten G. Defekt und Lichtinduzierte Absorption, lumineszenz und Dielektrische Untersuchungen an Strontium-Barium-Niobat:Cer // PhD Dissertation, University of Osnabrueck, 1996.

27. Mazur A., Veber C., Schirmer O, Kuper C., Hesse H. Light-induced charge transport processes in photorefractive Ва0.77Сао.2зТЮз doped with iron//J.Appl.Phys., 1999, V. 85, P. 6751

28. Buse K., Stevendaal U., Pankath R., Kraetzig E. Light-induced Charge transport properties of Sro.6iBao.39Nb206:Ce Crystals. // J.Opt.Soc. Am. 1996, B.13, P.1461-1467.

29. Gao M., Kapphan S., Porcher S., et al. Experimental study of NIR absorption due to Nb4+ polarons in pure and Cr- or Ce-doped SBN crystals // J.Phys.: Condens. Mat., 1999, V. 11., P.4913.

30. Schirmer O., Thimann O., Woelecke. Defects in LiNbCb-l. Experimental aspects/// J.Phys. Chem. Solids, 1991, B.52, P. 182-200

31. Schirmer O., D. von der Linde. Two-photon- and X-ray induced Nb4+ and O-small polarons in LiNb03.// Appl. Phys. Lett., 1978, V.33, P.35-38.

32. Arizmendi L., Cabera J., Agullo-Lopes F. Defects Indused in Pure and doped LiNb03 by irradiation and thermal reductions. // J. Phys. C.: Solid State Phys, 1984, V. 17, P.515.

33. Faust B, Mueller H, Schirmer O.F., //Ferroelectrics, 1994, V.153, P.297.

34. Koppitz J., Schirmer O.F., Kusnetsov A. Thermal dissociation of Bipolarons in Reduced Undoped LiNb03.// Europhys. Lett. , 1987, B.4, P. 1055.

35. Sweeney K.L., Halliburton L.E. Oxygen vacancies in lithium niobate// Appl. Phys. Lett., 1983, V.43, P.336.

36. Arizmendi L., Cabrera J., Agullo-Lopes // J. Phys. C, 1984, B.17, P. 515.

37. Wierschem М., Lindemann Т., Pankrath R., Kapphan S. NIR absorption and light-induced charge transfer in photorepractive Bao 77Сао.2зТЮз crystals doped with iron // Ferroelectrics, 2001, V.264, P.315.

38. Baetzold R. Calculations of defect properties important in photorefractive Sro.6Bao.4Nb2C>6 // Phys.Rev. B, 1993, B48, P. 5789

39. Reik H., Heese D. Frequency dependence of the electrical conductivity of small polarons for high and low temperatures //J.Phys.Chem.Sol, 1967, V.28, P.581

40. Gao M., Pankrath R., Kapphan S., Vikhnin V. Light-induced charge transfer and kinetics of the NIR absorption of Nb4+ polarons in SBN crystals at low temperatures // Appl.Phys., 1999, B68, P.849

41. Giles N., Wolford J., Edwards G., Uhrin R. Optical and Magnetic Response Study of Impurity Ions in Undoped and Cerium-doped Sr0.6iBa0.39Nb2O6 // J. Appl.Phys., 1977, V.77, P.976.

42. Zeinally A., Lebedeva NL, Mordukhaev A., Osman M. Photoluminescence of Barium-Strontium Niobates and Strontium Pyroniobate // Ferroelectrics, 1982, V.45,P. 83.

43. GaoM., Kapphan S., Pankrath R., Photoluminescence and thermoluminescence in SBN:Cr crystals. // J. of Physics and Cemistry of Sol, 2000, V.61, P. 1959.

44. Cross L.E. Relaxor ferroelectrics: an overview // Ferroelectrics. 1994, V.151, P.305.

45. Физика сегнетоэлектрических явлений / Г.А. Смоленский, В.А. Боков, В.А. Исупов, Н.Н. Крайник, Пасынков Р.Е., Соколов А.И., Юшин Н.К JL: Наука, 1985,396 с.

46. Смоленский Г.А., Исупов В.А., Аграновская А.И., Попов С.Н. Сегнетоэлектрики с размытым фазовым переходом // ФТТ, 1960, Т. 2, №11, с. 2906-2918.

47. Боков В.А., Мыльникова И.Е. Электрические и оптические свойства монокристаллов сегнетоэлектриков с размытым фазовым переходом // ФТТ, 1961, ТЗ, С. 841-853.

48. Viehland D., Jang S.J., Cross L.E., Wuttig M. Deviation from Curie-Weiss behavior in relaxor ferroelectrics // Phys. Rev. B. 1992. V.46(13), P.8003-8006.

49. Burns G., Dacol F. H. Ferroelectrics with a glassy polarization phase // Ferroelectrics, 1990, V. 104, P. 25-35.

50. Viehland D., Wuttig M. and Cross L.E. The Glassy behavior of relaxor ferroelectrics // Ferroelectrics. 1991, V.120. P.71-77.

51. Huang W.H., Viehland D., and Neurgaonkar R.R. Anisotropic glasslike characteristics of strontium barium niobate relaxors // J. Appl. Phys. 1994, V.76(l), P.490-496.

52. Лайнс M., Гласс А. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы // М.: Мир, 1981. 736 С.

53. Viehland D., Xu Z., Huang W.-H. Structure-property relationships in strontium barium niobate. I. Needle-like nanopolar domains and the metastably-locked incommensurate structure // Philos. Mag. A. 1995, V.71(2), P.205-217.

54. Kleemann W. Dynamics of nanodomains in relaxor ferroelectrics. // J. Korean Phys. Soc., 1998, 32, Pt 3, P. S939-S941.

55. Cross L.E. Relaxor ferroelectrics. // Tutorial IV. The 9th International Meeting on Ferroelectricity. (Seoul), 1997.

56. Scehneck J, Denoyer F. Incommensurate phases in barium sodium niobate // Phys. Rev., 1981, V.B23, P. 383-388.

57. Prokert F., Balagurov A.M., Savenko B.N. Investigation on the incommensurate modulated structure of Sro.7Bao.3Nb2C>6 by neutron diffraction // Ferroelectrics, 1988, V. 79, P. 307-309

58. Savenko B.N. Sangaa D., Prokert F. Neutron diffraction studies on SrxBa!. xNb206 single crystals with x=0.75, 0.70, 0.61, 0.50 and 0.46 // Ferroelectrics, 1990, V. 107, P. 207-212.

59. Dielectric Measurements on SBN.Ce / N. Wittier, G.Greten, S.Kapphan, R.Pankrath, J. Seglins // Phys. Stat. Sol. (B), 1995, V.189, P.K37-K40.

60. Glass A.M. Investigation of the Electrical Properties of SrixBaxNb06 with Special Reference to Pyroelectric Detection // J. Appl. Phys. 1968, V.40, P.4699-4713

61. Phase transition and dielectric characteristics of tungsten bronze relaxors / J.M.Povoa, E.N. Moreira, D.Garcia, D. Spinola, C. Carmo, J. A. Eiras. // J. Korean Phys. Soc., 1998, V.32, Pt 3, P. S1046-S1047.

62. Oliver J.R., Neurgaonkar R.R., and Cross L.E. A thermodynamic phenomenology for ferroelectric tungsten bronze Sr0бВа04Nb206 (SBN:60). // J. Appl. Phys. 1988, V.64(l). P.37-47.

63. Шильников A.B., Бурханов A.M., Узаков Р.Э Доменные процессы в кристалле SrxBaixNb206 в широком интервале амплитуд низко- и инфранизких частотных полей // Изв. АН СССР, Сер. Физ., Т. 59, № 9, С. 65-67.

64. Balagurov A.M, Savenko B.N., Prokert F. Neutron diffraction studies on phase transition effects on a single crystal of Sr0.7Bao 3Nb206// Ferroelectrics, 1988, V. 79, P. 153-156.

65. Прокерт Ф, Савенко Б.Н., Сангаа Д. Нейтро-дифракционное излучение SrxBa,xNb206 монокристаллов // Сооб. ОИЯИ, Дубна, 1989.

66. Прокерт Ф, Балагуров A.M., Бескровный А.И., Савенко Б.Н., Сангаа Д. Исследование размытого фазового перехода в кристаллах Sr^Ba^T^Of, с помощью рассеяния нейтронов // Сооб. ОИЯИ, Дубна, 1990.

67. Буш А.А., Чечкин В.В., Лейченко А.И. и др. Исследование монокристаллов барий стронциевых ниобатов // Изв. АН СССР: Сер. Неорган, материалы, 1997, Т. 13, № 12, С. 2214-2219.

68. Фурухата И. Оценка и контроль оптических дефектов в ниобате бария-стронция // Изв. АН СССР: Сер. физ. 1977, Т.41, №3, С. 573-560.

69. Uzakov R.H., Burkhanov A.I., Shilnikov A.V. The influence of the thermal and electrical prehistory on physical properties of relaxor SBN. // J. Korean Phys. Soc., 1998, 32, P. S1016-S1018.

70. Trubelja M. P., Ryba E., Smith D. K. A study of positional disorder in strontium barium niobate. // J. Mater. Sci., 1996, V.31, 6, P. 1435-1443

71. Piezoelectricity in Tungsten Bronze Crystals / R.R.Neurgaonkar, J.R.Oliver, W.K.Cory, L.E.Cross, D.Viehland // Ferroelectrics. 1994, V.160, P.265-276.

72. Landolt-Bornstein. Numerical Data and functional relationships in Science Technology.// New Series, Group III:Crystal and related Substances, Subvolume a : Oxides. Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg.-N.-Y.,1981,v.l6, 28a, P. 149.

73. Ferroelectric phenomena in holographic properties of strontium-barium niobate crystals doped with rare-earth elements / T.Volk, Th.Woike, U. Doerfler, R.Pankrath, L.Ivleva, M. Woehlecke // Ferroelectrics, 1997, V.203, P.457-470.

74. Zhang P.L., Zhong W.L., Song Y.Y., Chen H.C. Tb-Doped SBN Single Crystals // Ferroelectrics. 1993, V. 142, P. 115-119.

75. Аномалии медленной кинетики поляризации релаксорного сегнетоэлектрика в температурной области размытого фазового перехода / В.В.Гладкий, В.А.Кириков, Е.В.Пронина, Т.Р.Волк, Р.Панкрат, М. Велеке // ФТТ, 2001, т. 43, вып. 11, С. 2052-2057

76. Воронов В.В., Десяткова С.М., Ивлева Л.И., Кузьминов Ю.С. и др. Электрические и электрооптические свойства стехиометрических кристаллов ниобата бария стронция // ФТТ, 1973, Т. 15, С.2198-2200.

77. Воронов В.В., Десяткова С.М., Ивлева Л.И., Кузьминов Ю.С. и др. Электрические свойства монокристаллов ниобата бария стронция выращенных из стехиометрического расплава состава ниобата бария стронция // Кристаллография, 1974, Т. 19, С.401-402.

78. Крайник Н.Н., Камзина J1.C. О процессах переполяризации в магнониобате свинца сегнетоэлектрике с размытым фазовым переходом // ФТТ, Т. 34, С. 999-1006.

79. Glass A.M. Optical Spectra of Cr 3+ Impurity ions in Ferroelectric LiNb03 and LiTa03 // J. Chem. Phys., 1969, V.50, p. 1501.

80. Blasse G. Luminescence of Lithium Niobate (LiNb306) // Phys. Stat. Sol., 1973, V. 20, P.99-102.

81. LiNb306 with the damage-resistant impurity indium / T.Volk, M.Woehlecke, N.Rubinina, N.V.Razumovski, F.Jermann, C.Fischer, R. Boewer // Appl. Phys., 1995, A.60, P. 217.

82. Blasse G. Fluorescence of niobium-activated antimonates and an Empirical Criterion for occurrence of Luminescence // J. Chem. Phys., 1968, V.48, P.3108.

83. Шалимова K.B. Физика полупроводников // M.: Энергия, 1976, 416 С.

84. Imbusch G.F. Luminescence from Solids with high concentrations of transition metal ions, in Luminescence of Inorganic solids //Edited by B. Di Bartolo. Plenum Press, New York, 1978.

85. Mckeever S. Thermoluminescence of Solids // Cambridge University Press, London, 1988, P. 105.

86. Jermann F., Simon M., Boewer R., Kraetzig E., Schirmer O.F. Light-induced absorption changes in reduced Lithium niobate // Ferroelectrics, 1995, V.l65, P.319-327.

87. Гладкий В.В., Кириков В.А., Волк Т.Р. Процессы медленной поляризации в релаксорных сегнетоэлектриках // ФТТ, 2002, т.44, 2, с.351-358.

88. Исаков Д.В. Процессы переключения кристаллов ниобата бария-стронция, чистых и легированных, в импульсных полях. // Автореферат дис. канд. физ.-мат. наук, Москва, ИК РАН, 2003, 22 с.

89. Wang Y.G., Kleemann W., Woike Th., Pankrath R. Atomic force microscopy of domains and volume holograms in Sr0.6i Bao.39Nb206:Ce3+// Phys. Rev., 2000, V.61, P.3333.

90. Dorfler U., Imlau M., Woike Th., Kleemann W., Pankrath R., Wohlecke M., Z. Kristallogr. New Cryst. Struct., 2000, S 17, p.217.

91. Influence of pinning effects on the ferroelectric hysteresis in cerium-doped Sr0.6iBa0.39Nb2O6 / T.Granzow, U.Dorfler, T.Woike, M.Wohlecke, R.Pankrath, M,Imlau, W. Kleemann//Phys. Rev. B, 2001, 63, p. 17.

92. Kleemann W. Phase Transitions, 1998, V. 65, P. 141.

93. Кузьминов Ю.С. Ниобат и танталат лития материалы для нелинейной оптики//М.: Наука, 1975.

94. Иванов А.Р., Волк Т.Р., Ивлева Л.И., Чуманова С.П., Гинзберг' А.В. Ferroelectric Domain Structure in SBN Crystals (Its Statics and Dynamics) // Кристаллография, 2002, 47,6, с. 1023.

95. Гринев Б.В., Дубовик М.Ф., Толмачев А.В. Оптические монокристаллы сложных оксидных соединений // Харьков: Институт монокристаллов, 2002, 250 С.

96. Елинсон М.И., Захаров Л.Ю., Морозов Н.А. и др. //Микроэлектроника, 1974,3, вып. 5, с. 459.

97. Grachev V., Malovichko G. EPR, ENDOR and optical-absorption study of Cr3+ centers substituting for niobium in Li-rich lithium niobate crystals // Phys.Rev. B, 2000, v. 12, p.7779.

98. Ландау Л.Д. Собрание трудов. // М.: Наука, 1969, Т. 1 С.90.

99. ПекарС.И. Исследования по электронной теории кристаллов// М.: Гостехиздат, 1951.

100. Holstein Т. Studies of polaron motion. Part 1. The molecular-crystal model. Part2. The small polaron. // Ann. Phys., 1959, V.8, P.325.

101. YamashitaJ.,KurosawaT. On electronic current in NiO.//Phys.Chem.Solids., 1958, V.5,P.34.

102. Froehlich H. Electrons in lattice fields.// Advan. Phys., 1954, V.3, P.325.

103. Reik H.G. Optical effects of small polarons at high frequencies with an application to reduced strontium titanate// Zeitschrift fur Physik, 1967, V.203, P.346.

104. Eagles D.M. Optical absorption in ionic crystals involving small polarons // Phys. Rev, 1963, V.130, P.1381.

105. Ланг И.Г., Фирсов Ю.А. Кинетическая теория полупроводников с малой подвижностью // ЖЭТФ, 1962, т.43, с. 1843.

106. Ланг И .Г., Фирсов Ю.А. Подвижность поляронов малого радиуса при низких температурах // ЖЭТФ, 1963, т.45, с.378.

107. Фирсов Ю.А. Поляроны малого радиуса. Явления переноса. // ФТП, 1995, т.29, с.994.

108. Богомолов В.Н., Кудинов Е.К., Мирлин Д.Н., Фирсов Ю.А. О поляронном механизме поглощения света в кристаллах рутила. // ФТТ, 1967, т.9, с.2077.

109. Кудинов Е.К., Фирсов Ю.А. Междузонные оптические переходы в полупроводниках с малой подвижностью. // ЖЭТФ, 1964, т.47, с.601.

110. Seglins J., Kapphan S., Huge shift of Fundamental electronic absorption edge in Sr,.xBaxNb206 // Phys.Stat.sol, 1995, V.188, P.45.

111. На основе анализа спектров поглощения в видимом и инфракрасном диапазонах, определить коэффициенты распределения примесей ионов церия и хрома в кристаллах ниобата бария-стронция с двойной примесью Се+Сг.