高介电氧化物CaCu3Ti4O12陶瓷的阻抗谱研究

论文摘要

采用传统的陶瓷工艺制备了CaCu3Ti4O12（CCTO）陶瓷,研究了烧结气氛和掺杂对CCTO陶瓷相组成和阻抗谱特征的影响。与空气中烧结的陶瓷相比,在约0.1Mpa的氧气中烧结的CCTO陶瓷,畴电阻率从70Ω.cm增加到120Ω.cm,数量级上没有明显的增加,表明CCTO晶粒或畴的n型半导不应该是由失氧引起的。掺铝CCTO陶瓷的晶粒和晶界电阻率随着掺杂含量的增加先增大后减小,低掺杂浓度时, Al3+取代Ti4+,为受主掺杂,高掺杂浓度时,Al3+取代Cu2+,为施主掺杂。掺铌CCTO陶瓷的晶界电阻率和畴界电阻率则随掺铌含量增加而减小。不同气氛下烧结和不同掺杂条件下得到的CCTO陶瓷高介电常数都是由内部阻挡层电容器效应造成的。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 高介电材料及其性质
• 1.2.1 介电材料的基本概念
• 1.2.2 高介电常数材料
• 1.3 CCTO 材料性质及其研究现状
• 1.3.1 CCTO 的基本性质
• 1.3.2 CCTO 的研究现状
• 1.4 本文的研究内容
• 第二章 实验内容和研究方法
• 2.1 试样的制备
• 2.2 试样的测试
• 2.3 阻抗谱研究方法
• 2.4 本章小结
• 第三章 不同气氛烧结CCTO 陶瓷的阻抗谱研究
• 3.1 CCTO 材料XRD 分析
• 3.2 氧化气氛烧结CCTO 陶瓷的阻抗谱分析
• 3.3 本章小结
• 第四章 掺铝CCTO 陶瓷的阻抗谱研究
• 4.1 掺铝CCTO 陶瓷XRD 分析
• 4.2 掺铝CCTO 陶瓷阻抗谱分析
• 4.3 本章小结
• 第五章 掺铌CCTO 陶瓷的阻抗谱研究
• 5.1 掺铌CCTO 陶瓷XRD 分析
• 5.2 掺铌CCTO 陶瓷阻抗谱分析
• 5.3 本章小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 在学期间发表的学术论文
• 致谢