Conductividad eléctrica en corriente alterna de materiales cerámicos aurivillius de composición PbxBi4Ti3+xO12+3x, x=0,1,2 y 3

Abstract

[ES] Se ha estudiado la conductividad eléctrica en corriente alterna (ca) de la serie de materiales cerámicos ferroeléctricos con estructura Aurivillius: PbxBi4Ti3+xO12+3x, donde x = 0,1,2 y 3. El estudio se realiza a partir de la medida de la impedancia sobre muestras texturadas y no texturadas. La conductividad eléctrica disminuye sucesiva y aproximadamente en un orden de magnitud con el incremento sucesivo de un mol de titanato de plomo en la estructura del titanato de bismuto. Se mantiene la anisotropía de la conductividad entre el plano ab y el eje c de la estructura cristalina. La respuesta parece estar relacionada tanto con la variación del número de vacantes de oxígeno presentes en la estructura cristalina de los materiales, como con la variación de la relación de esbeltez de las placas que componen la microestructura de las muestras. Se presentan también los valores de energía de activación del proceso de conducción eléctrica en diferentes rangos de temperatura, tanto en la fase ferroeléctrica como en la paraeléctrica.

[EN] The ac electric conductivity of both textured and non textured Aurivillius ferroelectric ceramics PbxBi4Ti3+xO12+3x, where x = 0,1,2 and 3, has been studied by impedance measurements. The electrical conductivity decreases approximately one order of magnitude with the incorporation of a mol of lead titanate into the bismuth titanate structure. The anisotropy of the conductivity is kept between the ab plane and the c axis. The response seems to be related to the number of oxygen vacancies present in the crystalline structure of the materials, as well as to the aspect ratio of the grains. The activation energy values of the electrical conduction process are presented for both the ferroelectric and paraelectric phases.