Sr_2Bi_5FeTi_5O_(21)陶瓷的介电性能研究

采用溶胶凝胶法制备了Sr_2Bi_5Fe Ti_5O_(21)(SBFTi)陶瓷,测试了SBFTi陶瓷室温~500℃范围内的介温谱、交流阻抗以及交流电导率,对其进行了分析。结果表明:SBFTi陶瓷的介电常数比Sr_2Bi_4Ti_5O_(18)高,频率稳定性好,具有弥散型铁电体的特征;SBFTi陶瓷的电学结构比较均匀,宏观电阻具有负温度系数特征并主要来源于晶粒的作用;在200~480℃温度范围内,SBFTi陶瓷的电导激活能为0.6 e V,氧空位为SBFTi陶瓷的主要载流子。

溶胶-凝胶法制备Sr_2Bi_5FeTi5_O_(21)铁电陶瓷及其性能研究

用溶胶-凝胶法制备出Sr_2Bi_5FeTi5O_(21)(SBFTi)铁电陶瓷,用FT-IR和DSC-TG分析前驱体凝胶和粉体随温度的变化。结果表明。SBFTi陶瓷的合成温度在721℃左右,粉体的预烧温度为600℃。XRD结果表明烧结后的陶瓷样品呈现钙钛矿结构,由于BiFeO_3(BFO)的加入使SBFTi与Sr_2Bi_4Ti_5O_(18)(SBTi)相比发生晶格畸变,晶面间距增大。SBFTi陶瓷样品铁电性能较好,在125 kV/cm电场强度下剩余极化强度2Pr和矫顽场强2Ec分别为20.5μC/cm^2和128kV/cm,其铁电性能优于SBTi铁电陶瓷。

烧结温度对Sr_2Bi_5FeTi_5O_(21)铁电陶瓷性能的影响

用溶胶-凝胶法制备出Sr_2Bi_5FeTi_5O_(21)(简称SBFTi)铁电陶瓷,研究了烧结温度对SBFTi铁电陶瓷的相结构、微观形貌、铁电性能和介电性能的影响。结果表明,在1090℃下烧结的铁电陶瓷样品是以SBTi晶相为主的钙钛矿结构,a轴择优取向度较高;晶粒发育完全,球形晶粒与片层状晶粒融合较好;铁电性能较好,其剩余极化强度2Pr达到了20.5μC/cm^2、矫顽场2Ec为128 kV/cm;在0.02 Hz^1 MHz频率范围内,其介电常数为147~164,介电损耗为0.012~0.030,具有较好的频率稳定性。