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高纯钛酸锶粉体制备研究进展

2020-02-25刘旭东闫慧云毕孝国孙旭东

沈阳工程学院学报(自然科学版) 2020年3期

刘旭东,闫慧云,毕孝国,孙旭东

(1.大连大学环境与化学工程学院,辽宁大连 116622;2.沈阳工程学院新能源学院,辽宁沈阳 110136)

钛酸锶(SrTiO3)具有典型的钙钛矿型结构,具备介电常数高、损耗低、热稳定性好等特点,是一种用途广泛的电子功能材料[1],在众多领域的应用性明显优于传统材料,应用前景非常广阔。其物理性能在很大程度上取决于化学成分、结构、形状、尺寸和结晶度[2-3]。此外,晶体的缺陷、表面和界面性质也对钛酸锶粉体的性能产生一定的影响。因此,需要制备均匀、高纯、化学计量的钙钛矿钛酸锶粉体,并对其晶粒尺寸和形状进行研究[4-5]。

随着各行业对钛酸锶功能材料性能提出的要求越来越高,对纳米钛酸锶的研究更是炙手可热。目前,SrTiO3粉体的制备方法众多,液相法和固体研磨法是制备SrTiO3粉体的主要方法。液相法是指在反应溶液中,通过各种手段使溶质形成钛酸锶前驱体沉淀或溶胶,再经热处理后得到钛酸锶粉体,主要有溶胶凝胶法、水热法、液相沉淀法等。固相研磨法更为简洁,将所用原料混合研磨,再经低温煅烧即可。本文主要对近十几年钛酸锶粉体的制备方法及其特点进行分析。

1 溶胶凝胶法

溶胶凝胶法主要以钛酸正丁酯为钛源,以硝酸锶、碳酸锶、氯化锶等为锶源,以柠檬酸为络合剂,以乙二醇为稳定剂,经液相反应制备凝胶,然后经干燥、煅烧后得到纳米或亚微米级的钛酸锶粉体。

BURADSAKON P 等[6]以钛酸正丁酯、硝酸锶、柠檬酸、氢氧化铵为原料,采用溶胶凝胶法制得胶状前驱体,再以碳酸锶和二氧化钛为原料,采用固相反应制得固态前驱体。……

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