高質(zhì)量的棕色BNT-11BKT-4BT單晶，最大尺寸為10×10×2毫米，并且顯示出{001}_c的平面，已經(jīng)成功獲得，如圖(a)所示。{200}_c衍射面的顯著分裂表明了這些單晶的四方對(duì)稱性。更重要的是，在粉末XRD圖譜中沒有明顯的菱面體相證據(jù)(圖b)。通過對(duì)粉末樣品進(jìn)行Rietveld精修分析，進(jìn)一步闡明了晶體結(jié)構(gòu)，引入了兩個(gè)模型（P4mm，P4mm + Pm-3m）。低輪廓因子（R_p=7.9%；R_wp=10.9%）表明BNT-11BKT-4BT單晶可以很好地用具有P4mm空間群特征的結(jié)構(gòu)模型描述。相應(yīng)的晶格參數(shù)a和c分別為3.8999埃和3.9532 Å，具有c/a比率為1.014。作為比較，圖c展示了BNT-11BKT-4BT隨機(jī)陶瓷的粉末XRD圖譜。相比之下，陶瓷中{200}_c衍射面的分裂不太明顯。當(dāng)使用相共存模型時(shí)，獲得了相對(duì)較低的輪廓因子（R_p=6.0%；R_wp=7.9%）。確認(rèn)了一小部分（2.7%）的立方相。四方相中的晶格參數(shù)a和c分別為3.8999埃和3.9181 Å，表明c/a比率較低（1.005）。單晶中T_d的提高可能歸因于BNT-11BKT-4BT單晶四方性的增強(qiáng)。明場透射電鏡圖像揭示了宏觀疇和微觀疇的共存，如圖3d所示，寬度分別約為250納米和20納米。相比之下，先前的研究已經(jīng)確認(rèn)了在0.94BNT-0.06BT的初始狀態(tài)下存在納米疇，與長程鐵電疇不同。具體來說，BNT-11BKT-4BT單晶的初始狀態(tài)表現(xiàn)出長程鐵電性，而不是非遍歷弛豫體。此外，沿著[001]_c軸識(shí)別出的^1/2(ooe)型超晶格揭示了一個(gè)a⁰a⁰c⁺傾斜系統(tǒng)。有趣的是，沿著[110]_c軸缺少^1/2(ooo)型超晶格排除了R3c的潛在存在，表明局部結(jié)構(gòu)具有四方P4bm對(duì)稱性。這一觀察結(jié)果意味著BNT-11BKT-4BT單晶的初始狀態(tài)與四方區(qū)域中的0.9BNT-0.1BT一致，而不是在MPB附近的0.94BNT-0.06BT。

BNT-BKT-BT的XRD和Rietveld擬合以及明場TEM圖像和SAED圖案