Re_(0.02)Sr_(0.98)Ti_(0.995)O_3(Re=La,Sm,Er)陶瓷的结构与介电性能
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【英文篇名】
Structure and Dielectric Properties of Re_(0.02)Sr_(0.98)Ti_(0.995)O_3(Re=La,Sm,Er) Ceramic
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【作者】
胡其国 ;
沈宗洋 ;
李月明 ;
王竹梅 ;
骆雯琴 ;
洪燕 ;
谢志翔 ;
【英文作者】
HU Qiguo ;
SHEN Zongyang ;
LI Yueming ;
WANG Zhumei ;
LUO Wenqin ;
HONG Yan ;
XIE Zhixiang(School of Materials Science and Engineering ;
Jiangxi Key Laboratory of Advanced Ceramic Materials ;
Jingdezhen Ceramic Institute ;
Jingdezhen 333403 ;
Jiangxi ;
China) ;
【作者单位】
景德镇陶瓷学院材料科学与工程学院 ;
江西省先进陶瓷材料重点实验室 ;
【文献出处】
硅酸盐学报
, Journal of the Chinese Ceramic Society , 编辑部邮箱
2013年 07期
【中文关键词】
钛酸锶陶瓷 ;
稀土掺杂 ;
介电性能 ;
电荷补偿 ;
储能 ;
【英文关键词】
strontium titanate ceramics ;
rare earth doping ;
dielectric properties ;
charge compensation ;
energy storage ;
【摘要】
采用固相法,通过预先引入Ti离子空位进行电荷补偿,成功制备了不同种类3价稀土离子掺杂钛酸锶陶瓷Re0.02Sr0.98Ti0.995O3(Re-ST,Re=La,Sm,Er)。X射线衍射仪分析表明Re-ST陶瓷具有和纯钛酸锶(SrTiO3,ST)类似的单一立方钙钛矿结构,从实验上证实了预设B位离子空位进行电荷补偿的可行性。扫描电子显微镜分析发现稀土离子掺杂有效地抑制了晶粒的生长。采用HP4294、HP4284精密阻抗分析仪、JJC9906-A介电强度测试仪以及FMRL偏压测试系统对Re-ST陶瓷的介电性能进行了测试,研究了不同种类稀土离子掺杂对Re-ST陶瓷介电性能的影响。结果表明:Re-ST陶瓷的室温相对介电常数(εr=2 520～3 800,1 kHz)比ST陶瓷的(εr=300,1 kHz)增加了近10倍以上,而介电损耗仍保持在0.05(1 kHz)以下;在–50～180℃,Re-ST陶瓷的介电常数具有较好的稳定性;Re-ST陶瓷的介电强度Eb均在13 kV/mm以上;在0～1.6 kV/mm的偏压测试条件下,Re-ST陶瓷的相对介电常数变化在±10%以内。基于Re-ST陶瓷具有高的εr、相对较高的Eb...
【英文摘要】
By introducing Ti vacancies in advance for charge compensation,trivalent rare earth doped strontium titanate ceramics with the formula Re0.02Sr0.98Ti0.995O3(Re-ST,Re = La,Sm,Er) were prepared via a solid reaction route.The analysis by X-ray diffraction shows that Re-ST ceramics have a cubic perovskite structure as pure ST.It is experimentally demonstrated that the introduction of B-site vacancies in advance for charge compensation is available,and the rare earth doping effectively inhibites the grain growth...
【基金】
国家自然科学基金(51102121,51262011);
江西省自然科学基金(20114BAB216020);
景德镇陶瓷学院博士科研启动项目(006000345)
【更新日期】
2013-08-15
【分类号】
TQ174.1
【正文快照】
钛酸锶(SrTiO3,ST)是一种重要的功能材料,被广泛应用于电子、机械和陶瓷工业[1]。室温下ST陶瓷为ABO3型立方钙钛矿结构,是顺电体,具有较高的相对介电常数(εr=300,1 kHz)和低的介电损Received date:2012–11–19.Revised date:2013–03–10.First author:HU Qiguo(1988–),male
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