韩 茵 ,朱归胜 ,徐华蕊 ,沓世我 ,付振晓

(1.桂林电子科技大学 材料科学与工程学院 广西信息材料重点实验室,广西 桂林 541004;2.广东风华高新科技股份有限公司 新型电子元器件关键材料与工艺国家重点实验室,广东 肇庆 526000)

钛酸钡(BaTiO3) 作为一种介电材料,由于具有很高的介电常数、优异的铁电和压电性能而被广泛应用于多层电容器(MLCC)、传感器[1]等领域。随着电子设备不断向小型化、智能化等方向发展,MLCC 尺寸也从0402 降到了01005 甚至更小,但对应的静电容量也从0.1 pF 上升到1.0 μF,解决尺寸缩小但容量变大的最有效方式就是降低介质层厚度[2-3],而薄介质层同时对钛酸钡粉体的粒径、纯度、四方相、分散性都提出了更高的要求[4]。

常压水热法设备成本低、制备工艺简单,在制备小尺寸的纳米钛酸钡粉体方面具有显著优势,可有效满足小型化MLCC 的制作要求[5-6]。冯秀丽等[7]以廉价的偏钛酸和氢氧化钡为原料采用常压水热法一步合成平均粒径为40.9 nm 的立方相钛酸钡粉体。Utara等[8]以氢氧化钡和二异丙氧双乙酰丙酮钛为原料,在常温常压下结合超声(25 kHz)合成了平均粒径为60 nm 的碗状立方相钛酸钡。前述研究成功制备了小粒径粉体,但粉体分散性不佳,且未对粉体进行煅烧处理,粉体存在较多缺陷。范海龙等[9]采用常压水热结合微波煅烧的方式合成了平均粒径为50 nm 的钛酸钡粉体,但四方相含量不高。为满足薄介质层要求,如何制备粒径小且分散性好、四方相含量高的纳米钛酸钡粉体成为亟待解决的问题。……