PbO和Nb2O5共摻雜對(duì)CaCu3 Ti4 O12陶瓷介電性能的影響
摘要：采用固相反應(yīng)法制備PbO和Nb2O5共摻雜的CaCu3Ti4O12(CCTO)陶瓷,研究了CCTO巨介電效應(yīng)機(jī)理.通過(guò)XRD,SEM,介電頻譜及阻抗譜等測(cè)試手段,分析純CCTO陶瓷,PbO摻雜的CCTO陶瓷和PbO、Nb2O5共摻雜CCTO陶瓷的微觀結(jié)構(gòu)及介電性能,研究結(jié)果表明:摻雜PbO可以顯著降低CCTO陶瓷的介電損耗,摻雜摩爾分?jǐn)?shù)2%PbO的CCTO陶瓷的介電損耗從0.13下降到0.03,但其介電常數(shù)也顯著下降;摩爾分?jǐn)?shù)2%PbO和0.25%Nb2O5共摻雜的CCTO陶瓷,在0.1~1 kHz頻率范圍內(nèi)相對(duì)介電常數(shù)高達(dá)4.6×10^4~5.5×10^4,而介電損耗只有0.09左右,且摩爾分?jǐn)?shù)2%PbO和0.5%Nb2O5共摻雜的CCTO陶瓷的相對(duì)介電常數(shù)在4×10^4左右.因此,PbO和Nb2O5共摻雜可以在增加CCTO陶瓷介電常數(shù)的同時(shí)降低其介電損耗.結(jié)合阻抗譜分析表明,CCTO陶瓷的介電損耗在低頻下由晶界電阻決定,在高頻下主要受晶粒電容的影響,而介電常數(shù)的大小取決于晶粒尺寸和晶界極化,符合IBLC模型.
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