非化学计量比的Nd[Mg0.5Sn0.5(1+x)]O3 （NMS，-0.04≤x≤+0.04）类型的样品通过传统的两步固态烧结的方法来制备。详细鉴定
了他们的晶体结构、相组成、介电性质和晶格振动特性。具有单斜结构的双钙钛矿Nd(Mg0.5Sn0.5)O3作为主要的晶相已经被识别出
来，并且当x<0时的纯相也被获得。x=-0.02的样品[Nd(Mg0.5Sn0.49)O3]显示出了优异的介电性能：εr=18.74, Q×f=47.979 GHz。
晶格能的振动性质通过拉曼和红外有源模块光谱来鉴别。用四参数半量子模型测试了其本征特性，表明低频红外模式对介电常数和介电
损耗的贡献更大。F2g(A)和F2g(B)的拉曼位移和介电常数呈负相关，表明键长和介电常数呈正相关。A1g(O)振动模式的半最大值的全
宽和介电损耗呈正相关，和有序度（S）呈负相关。
通常，拉曼散射和远红外漫反射光谱被用于测试固体物质的晶格能的振动特性，可帮助我们从微观的角度来分析其微观特性，并且在固
有属性和结构-性质规则方面提供更多的创新视角。拉曼光谱通过使用XperRam Compact（Nanobase）光谱仪在室温下进行测试，
所用激发光源为633nm。NMS陶瓷晶体的拉曼散射光谱如图1所示，图1（a）所示样品的拉曼峰都很相似，基线都很平坦，并且振动
峰都很尖锐。根据群论分析结果，空间群为P21/n的晶体应该有24个拉曼有源振动模式（12Ag+12Bg）。然而，在实际的拉曼峰中，
只有12个峰被检测到，这是因为拉曼有源峰的叠加以及设备分辨率的影响。在100-270cm-1位置处，主要是由于A-位点阳离子
（Nd3+）的振动。在270-460cm-1位置处，F2g(B)振动模式代表B-位点1:1的有序相。然而，振动模式11和12属于氧原子振动。当
x≥0时，在530cm-1附近出现一个新的拉曼峰并且强度随着Sn4+离子含量的增加而增加，此峰可能和第二相位的形成相关。660cm-1
处的12峰被指认为A1g(O)的振动模式，符合氧八面体的对称吸收。除此之外，A1g(O)振动模式的FWHM主要依靠于B-位置阳离子的
有序度。
为了进一步观察拉曼峰这种明显的变化，每个峰的局部变换如图1（b）-（d）所示。如图1（e）所示为了准确的分析振动模式，在
LabSpec软件中对峰进行拟合操作。代表性的峰的相关波数/FWHM参数在表1中给出，Lorentz拟合后的第1模和第9模的拉曼位移以
及12模的FWHM最小值为x=-0.02。
图1. （a）为NMS陶瓷晶体的拉曼光谱；（b）-（d）为陶瓷晶体的局部放大拉曼光谱；（e）Nd(Mg0.5Sn0.49)O3（x=-0.02）陶瓷
晶体拉曼光谱的拟合曲线。
表1. 拉曼光谱的Lorentz拟合得到的频率/FWHM参数
相关文献：Feng Shi, En-Cai Xiao, etc. lattice vibrational characteristics and structures properties relationships of non stoichiometric Nd[Mg0.5Sn0.5(1+x) ]O3 ceramics[J]. Applied Physics A, 2020, 835: 3-14.
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