本工作通过凝聚态光谱学技术，系统地探究了(1-x)(0.85NaNbO₃-0.15Sr_0.7Bi_0.2TiO₃)-xBi(Mg_0.5Zr_0.5)O₃(NN-SBT-BMZx)陶瓷的晶格对称性、介电特性以及声子行为的演化。首先，随着掺杂组分的提升，晶格衍射峰以及拉曼散射峰都表现出明显的红移现象，光学带隙也呈现增大的趋势，这对增强击穿场强和储能密度都具有积极的影响。其次，我们采用原位变温XRD以及椭圆偏振光谱研究了NN-SBT-BMZx陶瓷的热演化过程，并揭示了晶胞参数及光学带隙的演化规律与畴间耦合作用密切相关。此外，通过对热诱导拉曼声子行为的详细解析，阐明了超顺电/顺电相边界处声子频率的震荡是由于晶格中原子相对于其顺电态平衡位置的静态位移并非同步产生所造成的。最后，结合温度依赖的介电、XRD、拉曼以及椭偏光谱实验，获得了NN-SBT-BMZx陶瓷随组分和温度变化的精细相图。该工作将加深人们对超顺电陶瓷晶格动力学、光学跃迁以及结构转变的物理认识，推动无铅储能材料及相关电容器产业应用的发展。该成果发表在Phys. Rev. B上。

原文链接：https://doi.org/10.1103/PhysRevB.109.195204