Все науки. №5, 2023. Международный научный журнал - страница 12
Keywords: photovoltaic effect, ferroelectrics, tensor, tensor components.
Компоненты тензора a>ijk отличны от нуля для 20 ацентричных точечных групп симметрии. При равномерном освещении линейно поляризованным светом однородного кристалла пьезо и сегнетоэлектриков в нем возникает фотовольтаический ток. Знак и величина фотовольтаического тока зависит от ориентации вектора поляризации света с компонентами Е>j и E>k*, направлением его распространения и симметрией кристалла.
В соответствии (I) и симетрией точечной группы можно написать выражение для фотовольтаического тока. Сравнение экспериментальной уголовной зависимости с (β) позволяет определять фотовольтаического тензораa>ajkили фотовольтаических коэффициентов
(a*– коэффициент поглощения света).
Если электроды кристалла разомкнуть, фотовольтаический ток генерирует фотонапряжение 10>3—10>5 B. величинакоторое может на несколько порядок превышать ширину запрещенной зоны пьезо или сегнетоэлектриков. В центросимметричных кристаллах ФЭ отсутствует.
Нами иследовались a-кварц одно из более распространенных кристаллических форм кремнезема (SiO>2). При темпратурах до 573>о существует так называемый «низкотемпратурный» a-кварц. Кристаллы a-кварц принадлежат к тригонально трапецоэдрическому классу тригональной системы (точечная группа симметрии 32) и встречаются однаково часто в двух знантиоморфных формах: правые и левые кристалли. При нормальном давлении и темпратуре 573>о С a – кварц превращается в гексагонально —трапецоэдрический класс гексагональной системы (точечкая группа симметрии 622).
Ось третьего порядка в – кварце являетя оптической осью кристалла. Одна из осей второго порядка являетя электрической осью и нормаль к обоим указаным осям являетя механической осью.
Симметрия структуры кварца определяет и симметрию свойств этого кристалла.
Кварц обладает спасобностью вращения плоскости поляизадив не только вдоль оптический осы, и в перпендикулярном к ней направление. Опытном путем установлено, что отношение остается постоянным для длин волн от 545 до 565 Нм и равном 0 54, т.е. врашение плоскости в напралениях перпендикулярной к оптический осы премерно в два раза меншь чем по оптической осы. Несмотря на все «популярность» кварца, как обеъкта ислодование свойства его детально до сих пор не изучены.