王艳

（铁电功能材料工程（技术）研究中心宝鸡文理学院化学与化工学院陕西省植物化学重点实验室，陕西宝鸡721013）

Al掺杂对钛酸钡基陶瓷微观形貌及性能的影响*

王艳

（铁电功能材料工程（技术）研究中心宝鸡文理学院化学与化工学院陕西省植物化学重点实验室，陕西宝鸡721013）

采用溶胶-凝胶一步法制备了Al掺杂钛酸钡基陶瓷。利用XRD、SEM等分析检测手段对陶瓷样品进行表征。探讨了Al掺杂量对钛酸钡基陶瓷相组成、微观形貌、介电常数、介电损耗及介电弛豫的影响。研究表明：BaTiO3基陶瓷粉体样品均为单一的钙钛矿结构；随着Al掺杂量的增大，陶瓷的晶粒尺寸逐渐减小，室温介电常数呈现出减小的变化趋势，而居里温度略有增加；当Al掺杂量为0.03mol%时，陶瓷的晶粒大小均匀，其室温介电常数达到最大值3427，介电损耗小于4%。

溶胶-凝胶法；钛酸钡；铝掺杂；介电性能

前言

BaTiO3基陶瓷具有高的介电常数，优良的铁电、压电、绝缘性能及环境友好等特点，因而被广泛应用于多层陶瓷电容器领域[1]。BaTiO3基陶瓷的制备方法主要包括传统的固相法[2]和湿化学法[3]。相较于固相法，湿化学法的优点是在液相前驱体中将反应物以准原子级别混合均匀，在较低的温度下制备出亚微米级高纯钛酸钡基粉体[4,5]。其中溶胶-凝胶法制备陶瓷粉体材料具有组成容易控制、烧结活性高、纯度高等优点，而且陶瓷的烧结温度较低[6]。文献报道[7～10]Al2O3掺杂钛酸钡基陶瓷，能够增强其绝缘性，进而达到增强其耐压强度、降低其介电损耗的目的。……