n - Çukurova Üniversitesi
n - Çukurova Üniversitesi
n - Çukurova Üniversitesi
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
2. FERROELEKTRİKLİK Harun AKKUŞ<br />
ferroelektriğin ilk basit mikroskobik modelini ortaya koydu. Bu model polar faza<br />
geçişte hidrojen atomlarının çok düzenli olduklarını varsayıyordu ve bu daha sonra<br />
nötron analizleriyle doğrulandı.<br />
KDP serilerinin keşfinden sonraki on yıl daha fazla deneysel hamle<br />
yapılmadan geçildi ve ferroelektriklerin gerçekten doğada nadir olduğu inancı<br />
gelişmeye başladı. Polar kararsızlığın olması için bir hidrojen bağının var olmasının<br />
gerekli olduğu düşünülüyordu ve bundan dolayı hidrojen içermeyen materyallerdeki<br />
(oksitler gibi) ferroelektrikliğin incelenmesine doğru bir yönelim vardı. Yeni<br />
ferroelektriklerin keşfi yeni dielektriklerin araştırılmasına yol açtı. 1925'de yüksek<br />
dielektrik sabitine sahip titanyum oksit bir seramik olarak oluşturulmuştu. Mantıksal<br />
yaklaşım titanyum oksidin daha yüksek elektriksel geçirgenliğe sahip olmasını<br />
sağlamak için ayarlama çalışmaları yapmak idi. 1945'de barium titanate'ın (BaTiO3)<br />
seramiği bulundu (Lines and Glass, 1977). BaTiO3 'ın oda sıcaklığında dielektrik<br />
sabiti 1000 ile 3000 civarındaydı ve sıcaklık arttığında daha yüksek değerler<br />
alabiliyordu. Bundan kısa bir süre sonra BaTiO3'ın ferroelektrik olduğu bulundu<br />
(Lines and Glass, 1977). Bu olay ile ferroelektikliğin hidrojen hipotezi terkedilmiş<br />
oldu. Bu keşif birçok yönden önemliydi ve birçok ilklere sahipti: hidrojen bağsız ilk<br />
ferroelektrik, birden fazla ferroelektrik faza sahip ilk ferroelektrik, paraelektrik fazı<br />
piezoelektrik olmayan ilk ferroelektrik. Paraelektrik fazının kristal yapısı yüksek<br />
simetrili kübik yapıdaydı ve birim hücre başına sadece birkaç atom içeriyordu. Bu<br />
basitliğin ve pratik kullanılışlığın sonucu olarak BaTiO3 o zamana kadar en detaylı<br />
araştırılan ferroelektrik materyal oldu. Kimyasal ve mekanik olarak çok kararlıydı,<br />
oda sıcaklığında ferroelektrik idi ve mükemmel bir tek kristal olarak büyütülmesi<br />
1954'e kadar gerçekleşmemesine rağmen kolayca seramik formda hazırlanabiliyordu.<br />
Daha sonra KNbO3 ve KTaO3’da (Matthias, 1949), LiNbO3 ve LiTaO3'da (Matthias<br />
ve Remaika, 1949) ve PbTiO3’da (Shirane, Hoshino ve Suzuki, 1950) ferroelektrik<br />
aktivite keşfedildi.<br />
Perovskite kristal yapının (ABO3) basitliğinden dolayı mikroskobik seviyede<br />
teorik ilerlemeler beklemek doğal bir sonuç idi. 1950'de Slater BaTiO3'ın<br />
ferroelektrik davranışının uzun erimli (long-range) dipolar kuvvetlerden (bu<br />
kuvvetler yerel kuvvetler tarafından desteklenen yüksek simetrili yapıyı bozma<br />
5
Change language