Interese par cietajiem šķīdumiem uz Na1/2Bi1/2TiO3 (NBT) bāzes pamatā saistīta ar iespēju iegūt bezsvina segnetoelektriskus savienojumus vai segnetoelektriskus savienojumus ar zemu svina saturu, kas būtu perspektīvi no praktisko pielietojumu viedokļa. Pievēršot uzmanību elektromehānisko īpašību uzlabošanai, mazāk vērības ir pievērsts citiem iespējamiem pielietojumu virzieniem, kā arī pētījumiem par šo savienojumu īpašību fizikālo dabu. Promocijas darba mērķis ir jaunu, uz NBT bāzētu savienojumu sintēze un izpēte, kas ļautu paplašināt priekšstatus par to pielietošanas iespējām, kā arī fāžu pāreju un relaksoru stāvokļa dabu, kas bieži vien tiek novērots šādos savienojumos.
Ir atklāta un izpētīta jauna cieto šķīdumu sistēma NBT-SrTiO3-PbTiO3, kurā relaksoru īpašības, izejot cauri dažādiem relaksoru stāvokļa stabilitātes līmeņiem, mainās plašākā spektrā nekā citām zināmajām segnetoelektrisko relaksoru cieto šķīdumu sistēmām. Veikti padziļināti dielektrisko īpašību pētījumi, gan pievēršot uzmanību plaši pielietotajiem Fogela-Fulčera un pakāpes likumiem, gan piedāvājot jaunu pieeju dielektriskās dispersijas kvantitatīvam aprakstam, izmantojot relaksācijas laiku sadalījuma funkcijas visā temperatūru diapazonā, kurā eksistē relaksoru stāvoklis. Relaksoru stāvokļa aprakstam izmantotas arī polarizācijas, termiskās izplešanās un elektromehāniskās īpašības, kā arī elektrokaloriskais efekts. Veikti mēģinājumi noteikt Bērnsa temperatūru, novērtēta dielektriskā nelinearitāte. Veicot mūsdienās plaši pielietoto termodinamisko sakarību kritisku analīzi, parādīts, ka tās, lai gan labi apraksta elektrokalorisko efektu segnetoelektriķos, relaksoru stāvoklī nav piemērojamas. Izpētot dažādas aizvietošanas perovskita A- un B-apakšrežģī ietekmi uz NBT-SrTiO3-PbTiO3 cietajiem šķīdumiem, parādīts, ka relaksoru stāvokļa stabilizēšanā bez dažādas valences/izmēru jonu sadalījuma vienā perovskita ABO3 apakšrežģī svarīga loma ir segnetoelektriskā stāvokļa pavājināšanai. Veikti pētījumi arī sastāvu rindām NBT-BaTiO3 un NBT-CdTiO3, precizējot šo cieto šķīdumu fāžu diagrammas un fizikālās īpašības. Iegūtie rezultāti sniedz iespēju izdarīt būtiskus secinājumus attiecībā uz fāžu pārejām tīrā NBT, kas ir plašu diskusiju objekts.
Dažiem no pētītajiem sastāviem konstatētas augstas elektrokaloriskā efekta vērtības, kas padara tos interesantus jauniem uz šo efektu balstītiem pielietojumiem. Visi darbā aplūkotie savienojumi nesatur svinu vai satur to tikai nelielā koncentrācijā. Līdz ar to ir iegūta jauna informācija par svinu saturošo segnetoelektrisko materiālu iespējamu aizvietošanu ar jaunajiem materiāliem dažādiem pielietojumiem.
