刘红
,
王旭升
,
姚熹
材料导报
制备了(1-x)BaTiO3-xCaTiO3(x=0.0～1.0)陶瓷(BCT系)和La掺杂(1-x)BaTiO3-xCaTiO3(x=0.2～0.3)陶瓷(BCTLa系).研究了BCT系和BCTLa系陶瓷的微观形貌、结构和介电性能,验证了BCT系陶瓷在Ca组分x=0.24～0.90之间的复相结构.研究发现,BCTLa系陶瓷的性质与预期相差甚远,介电常数增长10倍以上,损耗急剧增大,电阻率锐减,较纯BaTiO3下降5～6个数量级,绝缘性能变差,实现了半导化,并分析了半导化原因.
关键词:
复相陶瓷
,
钛酸钡
,
La掺杂
,
介电特性
,
半导化
田玉明
,
徐明霞
,
鄂磊
,
郝虎在
,
朱超峰
,
刘明海
稀有金属材料与工程
为了改善感湿性能很差的BaTiO3陶瓷的湿敏特性,通过PbTiO3与BaTiO3复合,制备了表面为无规则网络状结构、内部具有丰富孔洞通道的(Ba,Pb)TiO3陶瓷,在30℃～70℃的温度范围内、RH=12RH%～93RH%之间5个检测点上测试了该材料的阻-湿特性.依照Anderson无序方法分析了陶瓷晶粒的半导化机理,并从表面吸附及能带理论的观点分析了(Ba,Pb)TiO3陶瓷的湿敏特性.理论上指出施主掺杂(Ba,Pb)TiO3陶瓷晶粒的半导化主要是由于晶格B位处于Ti4+和Nbs+的成分无序状态所致;指出(Ba,Pb)TiO3陶瓷属于复杂性系统,其相对湿敏特性由晶粒半导化、表面吸附、晶界势垒等多个因素决定.结果表明其电阻值在12RH%～93RH%的相对湿度范围内变化3个数量级,且湿敏特性曲线在单对数坐标中接近线性.
关键词:
(Ba,Pb)TiO3
,
Anderson无序
,
半导化
,
湿敏
,
表面吸附
李翠霞
,
张新磊
,
顾玉芬
稀土
doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2006.05.007
主要研究了Nb2O5和La2O3双施主掺杂对SrTiO3陶瓷半导化及显微结构的影响.采用传统电子陶瓷工艺在1420℃弱还原气氛中(N2+石墨)制备了半导化的SrTiO3陶瓷,讨论了在稀土添加总量为0.9%(摩尔分数)的条件下, Nb2O5:La2O3比对SrTiO3陶瓷室温电阻率和显微结构的影响.研究结果表明双施主掺杂不仅可以促进SrTiO3陶瓷半导化而且对显微结构有重要影响.Nb2O5:La2O3为2:1时样品室温电阻率为0.89Ω·cm,显微结构较为理想.在此基础上,获得压敏与介电性能较佳的双功能SrTiO3陶瓷元件.
关键词:
SrTiO3
,
双功能
,
稀土
,
半导化
,
显微结构
王兰花
,
曹江利
,
张力
,
乔利杰
,
古宏伟
,
王雨
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.03.010
研究了在电化学原子氢作用下绝缘NiZnCu铁氧体陶瓷的电阻和介电性能变化,并研究了电化学原子氢处理所用阴极电流密度(30～120 A·m-2)和温度(20～60℃)对氢致半导化的影响.研究结果表明,在原子氢处理初期,绝缘NiZnCu铁氧体陶瓷电阻率急剧下降,出现半导化,然后随处理时间延长而下降减缓,并逐渐趋稳;介电常数随原子氢处理时间延长而逐渐增加,达到一个极大值后,又出现下降.电流密度与温度对铁氧体半导化的速率和程度的影响没有简单的单向关系.在120 A·m-2,40℃下进行原子氢处理时,铁氧体电阻率降低最快,在2 min内从8.29×108Ω·m下降到1.32Ω·in,下降了近9个数量级,且电阻率下降趋稳后的取值最小.从氢致NiZnCu铁氧体陶瓷半导化的过程,即吸附-侵入-扩散理论解释了温度以及电流密度对半导化的影响.并从电化学原子氢对铁氧体的掺杂和化学反应作用,对NiZnCu铁氧体绝缘陶瓷电阻和介电性能的变化进行了探讨.
关键词:
铁氧体
,
氢
,
半导化
,
绝缘体
,
介电性能
孟凡明
功能材料
基于一次烧结工艺,采用埋烧和裸烧两种方法制备组分相同(Sr,Bi,Si,Ta)掺杂的TiO2陶瓷.通过复阻抗特性、晶粒电阻、晶界电阻、压敏电压、非线性系数及势垒高度的测定,研究埋烧与裸烧工艺对TiO2陶瓷的半导化以及电学非线性特性的影响.结果表明,采取粉料埋烧有利于晶粒半导化,降低压敏电压.
关键词:
TiO2压敏陶瓷
,
压敏电压
,
非线性系数
,
半导化
,
势垒高度
刘兴来
,
田玉明
稀有金属材料与工程
通过固相法制备了施主掺杂的(Ba,Pb)TiO3半导体陶瓷,研究了掺杂对(Ba,Pb)TiO3陶瓷的物理性能、显微结构、电畴结构及半导化机理的影响.结果表明,掺加一定量的施主Sb3+,Nb5+及复合施主(Sb3+,Nb5+)均可以实现陶瓷的半导化,而且杂质种类的不同材料的显微结构、电畴结构及半导化机理也存在显著的差别,复合施主掺杂可以进一步降低材料的室温电阻率,并且制得结构致密、高耐压值的(Ba,Pb)TiO3陶瓷.结合不同施主掺杂对显微结构、电畴结构的影响及缺陷化学理论,对(Ba,Pb)TiO3陶瓷的半导化机理给出了定性的解释.
关键词:
(Ba,Pb)TiO3
,
显微结构
,
电畴结构
,
半导化
李建英
,
李盛涛
,
庄严
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.02.016
研究了25%N2+75%H2(体积分数)强还原烧结气氛下施主添加剂Nb2O5、La2O3对SrTiO3双功能陶瓷半导化的作用规律,结果表明随着添加量的增大,Nb2O5掺杂试样的表观电阻率单调下降,而La2O3掺杂试样的表观电阻率呈"U"形曲线.研究了在La2O3高、低两种添加量下,烧结温度对半导化的作用规律,实验结果表明随着烧结温度的升高,高掺杂试样的表观电阻率逐渐上升,而低掺杂试样逐渐下降在XRD、IR、PAT等现代测试手段分析的基础上,对上述实验现象进行了理论分析.
关键词:
SrTiO3
,
陶瓷
,
施主掺杂
,
半导化
常亮亮
,
殷明志
,
杨亮亮
绝缘材料
doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2010.05.007
采用湿化学工艺在硅衬底上成功地制备了结构致密、均匀且无龟裂的LaxSr1-xTiO2(LSTO)薄膜.金属硝酸盐(或氯化物)的冰醋酸溶液经回流再加入乙酸酐除去无机阴离子和结晶水,而形成的金属醋酸盐与适当的络合剂形成的多配体络合物经部分水解生成的羟基化合物M(OH)2(L)x(L=C3H5(OH)3或AcAc,M=Sr或Ti或La),经羟基聚合形成LaxSr1-xTiO3(LSTO)簇状溶胶.丙三醇抑制了羟基金属过度羟基聚合,甲基纤维素(MCL)使LSTO溶胶具有网状结构.LSTO凝胶薄膜经过575～725℃/60min退火形成立方钙钛矿结构.用XRD、SEM对薄膜结构和形貌表征.室温下LSTO薄膜的电阻率为54μΩ·cm,而在160 K到室温之间薄膜电阻率随温度的变化遵从ρ=ρ0+AT2.分析结果表明:La3+离子的施主掺杂实现了SrTiO3的n-型半导体化.
关键词:
SrTiO3施主掺杂
,
LaxSr1-xTiO3 薄膜
,
半导化
