K掺杂优化CaCu3Ti4O12陶瓷介电性能的研究

论文摘要

使用固相反应法制备了不同浓度K+掺杂的CaCu3Ti4O12（CCTO）陶瓷试样,采用XRD、SEM、EDS、XPS、宽频介电谱仪对掺杂后的CCTO陶瓷的相结构、显微结构、晶粒与晶界内阳离子分布、阳离子氧化态、介电性能进行了表征,结果表明:K+优先替代了Ca2+形成受主掺杂。根据电荷守恒,晶粒内以生成氧空位为主,金属离子析出被抑制,此时晶粒尺寸趋于减小。当掺杂浓度超过6 mol%时,晶胞膨胀形成了Cu空位。介电性能的变化与点缺陷和显微结构的变化有关,K+掺杂后,晶粒尺寸先减小,然后随掺杂浓度的增加而增大。掺杂使晶界与晶粒比例的变化或阻抗的改变,导致了晶粒尺寸或阻抗的变化,从而影响CCTO介电性能。因此,点缺陷调控是改善CCTO介电性能的有效方式。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 曹壮,成鹏飞,宋江

关键词: 掺杂,本征点缺陷,介电性能

来源: 电瓷避雷器 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工

单位: 西安工程大学理学院

基金: 国家自然科学基金(编号:51277138),陕西省教育厅科研专项(编号:12JK0434,2010JK574)

分类号: TQ174.1

DOI: 10.16188/j.isa.1003-8337.2019.01.002

页码: 9-15

总页数: 7

文件大小: 3126K

下载量: 66

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标签：掺杂论文;  本征点缺陷论文;  介电性能论文;