Co^(2+)离子掺杂含量对Li_(1.3+x)Al_(0.3-x)Co_(x)Ti_(1.7)(PO_(4))_(3)陶瓷导电和吸波性能的影响

采用高温固相法制备Li_(1.3+x)Al_(0.3-x)Co_(x)Ti_(1.7)(PO_(4))_(3)(x=0、0.04、0.08、0.12)陶瓷,研究Co2+离子含量对其微观形貌、物相成分、导电性能、介电性能和吸波性能的影响规律。结果表明:Li_(1.3+x)Al_(0.3-x)Co_(x)Ti_(1.7)(PO_(4))_(3)陶瓷晶粒为立方状,相对密度均在90%以上,物相呈菱方LiTi2(PO4)3相,无杂质产生。Li_(1.34)Al_(0.26)Co_(0.04)Ti_(1.7)(PO_(4))_(3)陶瓷具有最高的离子电导率1.14×10^(-3)S·cm^(-1),低价掺杂能够降低Li~+离子与骨架离子间的束缚力,适量掺杂能够获得合适的Li~+离子通道尺寸,从而使得Li~+离子具有最小活化能0.29 eV,易产生热离子松弛极化,也就同时具有了最高的复介电常数,ε’为12.9~13.7,ε’’为3.1~3.8;基于极化损耗和电导损耗的共同作用,Li_(1.34)Al_(0.26)Co_(0.04)Ti_(1.7)(PO_(4))_(3)陶瓷具有较优的吸波性能,吸收带宽可覆盖整个X 波段,最小反射率在9.67 GHz达到-17.3 dB,有望成为一种高温轻质吸波材料。