复相陶瓷(0.5BaO0.5SrO)[(1-y)TiO_(2y)Nb_2O_5]的介电性能研究(英文)

通过对组成进行一定的过量控制,利用传统陶瓷工艺,成功制备了具有钙钛矿相钛酸锶钡固溶体和钨青铜相铌酸锶钡固溶体两相稳定共存的(0.5BaO0.5SrO)[(1-y)TiO2yNb2O5](BSTN)复相陶瓷。用RiguakuD/max-2400型X射线衍射仪和KEITHLEY3330阻抗分析仪对所得样品的相结构状态及介电性能进行了测试。结果表明:y值在0.1～0.7之间的BSTN复相陶瓷为钙钛矿相和钨青铜相两相稳定共存的复合相;在该范围以外,则为单一相的钛酸锶钡与Nb或铌酸锶钡与Ti的固溶体。复相陶瓷的介电性能取决于钙钛矿相和钨青铜相的相对含量及其固溶度,当组成y约为0.7时,介电常数达到最大值;随测试频率的提高,介电常数和损耗降低。复相陶瓷中钨青铜相的铁电/顺电相转变温度与钨青铜相中固溶TiO2量相关,随固溶量增加,转变温度降低。同时,受复相陶瓷中钙钛矿相的影响,随钙钛矿相相对含量的增加,转变温度升高;钨青铜相的最低铁电/顺电相转变温度出现在约110℃,比Sr0.5Ba0.5Nb2O6下降约240℃。

硅衬底Ba_(1-x)Sr_xNb_yTi_(1-y)O_3薄膜光敏特性的研究

利用硅平面工艺和氩离子束镀膜技术在SiO2/Si衬底上淀积一层厚45nm的钛铌酸锶钡(Ba1-xSrxNbyTi1-yO3)薄膜,制成Al/Ba1-xSrxNbyTi1-yO3/SiO2/Si结构平面型薄膜电阻器。测试了该薄膜电阻器的吸收光谱,不同照度、电压下的光电流,调制光下的频率特性。实验结果表明:在钛酸钡中掺入锶(Sr)和铌(Nb)后,禁带内引入了杂质能级,钛铌酸锶钡禁带宽度变为2.7eV,且可见光区域存在连续的吸收峰。该薄膜在近紫外及可见光范围内具有良好的光敏特性,其灵敏度和光电导增益较高,并且具有较好的线性光照特性。光照强度较低时,电阻器的光照特性属于单分子复合过程;光照强度较高时,电阻器的光照特性属于双分子复合过程。通过对该薄膜电阻器频率特性的测量得出:在光照度为200lx时,薄膜中光生载流子的寿命为27ms。