Титанат стронция

Титанат стронция — кристалл с химической формулой SrTiO₃, имеющий структуру перовскита. Встречается в природе в виде минерала таусонита (названного в честь Л. В. Таусона — советского геохимика).

Титанат стронция
Общие
Хим. формула	SrTiO3
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	183.49 г/моль
Плотность	5.13 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	2080 °C
Оптические свойства
Показатель преломления	2.41
Структура
Кристаллическая структура	кубическая
Классификация
Рег. номер CAS	12060-59-2
PubChem	82899
Рег. номер EINECS	235-044-1
SMILES	[O-][Ti](=O)[O-].[Sr+2]
InChI	InChI=1S/3O.Sr.Ti/q;2*-1;+2; VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider	74801
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Свойства

Бесцветные кристаллы или порошок.

Является типичным представителем «виртуальных сегнетоэлектриков», в которых при понижении температуры наблюдаются все признаки приближающегося сегнетоэлектрического фазового перехода, но сам переход в сегнетоэлектрическое состояние не происходит даже при самых низких температурах — вещество остаётся параэлектриком.

В монокристаллах титаната стронция диэлектрическая проницаемость при 4 K достигает значения 41 900. При охлаждении ниже 105 K испытывает структурный фазовый переход из кубической (пр. гр. Pm3m) в тетрагональную (пр. гр. I4/mcm) структуру кристалла.

Титанат стронция SrTiO3 не растворяется в воде, однако переходит в раствор под действием горячей концентрированной серной кислоты. Его получают спеканием оксидов стронция и титана при 1200—1300° С или соосажденных труднорастворимых соединений стронция и титана выше 1000° С. Титанат стронция применяют как сегнетоэлектрик, он входит в состав пьезокерамики. В технике сверхвысоких частот он служит в качестве материала для диэлектрических антенн, фазовращателей и других устройств. Плёнки из титаната стронция используют при изготовлении нелинейных конденсаторов и датчиков инфракрасного излучения. С их помощью создают слоистые структуры диэлектрик — полупроводник — диэлектрик — металл, которые применяются в фотоприемниках, запоминающих устройствах и других приборах. При низких температурах является сверхпроводником

Применение

Используется как компонент при изготовлении сегнетоэлектрической керамики и как нелинейный диэлектрический материал. Монокристаллы SrTiO₃ широко используются в качестве подложек для выращивания тонких плёнок высокотемпературных сверхпроводников и сегнетоэлектриков.

Как материал, имеющий близкий к алмазу показатель преломления (равный 2,41), используется для изготовления ювелирных украшений (как искусственный драгоценный камень).

Литература

• Е. Г. Фесенко. Семейство перовскита и сегнетоэлектричество. М.: Атомиздат, 1972.
• Ю. Н. Веневцев, Е. Д. Политова, С. А. Иванов. Сегнето- и антисегнетоэлектрики семейства титаната бария. М.: Химия, 1985.