水热法制备Ho3+/Y3+共掺BaTiO3基粉体及其介电性能研究
2021-12-23杨殿来张莹莹段同飞孙连来许壮志
合成材料老化与应用 2021年6期
杨殿来,张莹莹,刘 坤,刘 博,段同飞,孙连来,许 成,薛 健,许壮志
(辽宁省轻工科学研究院有限公司,辽宁 沈阳 110036)
钛酸钡基陶瓷由于具有特殊的介电、压电、电致伸缩和电光等性质,广泛应用于制造多层陶瓷电容器、热敏电阻及各种电光器件等无源电子元件,在电子陶瓷领域具有十分广阔的应用前景[1-5]。随着无源器件不断的向着小型化、高容量、宽温性等方向发展,对陶瓷粉体材料也提出了更高的应用需求。钛酸钡基陶瓷材料作为制备无源器件的母体材料,要求其在较宽的工作温度范围内,具有较高的介电常数和较小的介温变化率。为此对钛酸钡进行掺杂改性提高其电学性能,制备出具有良好介电性能的钛酸钡基粉体材料一直是工业生产中的应用需求和科学研究中众多学者的研究焦点[4-8]。本实验采用水热合成法,通过引入不同比例Ho3+/Y3+对BaTiO3进行掺杂改性,提高与改善其电学性能,并对制得的样品进行了晶体结构与介电性能研究。
1 实验部分
1.1 样件制备
采用八水合氢氧化钡、钛酸四丁酯、氧化钬、氧化钇、硝酸、氨水、丁醇和乙醇为原料,其中,氧化钬与氧化钇纯度为99.99%,其他药品均为分析纯。
水热合成原料中钡源与钛源摩尔比按1.8:1引入。首先称取一定质量八水合氢氧化钡,使其在80℃水浴中完全溶解于去离子水中。再称取一定质量的钛酸四丁酯,让其充分溶解于一定体积丁醇中,后将两种溶液倒入内衬为聚四氟乙烯的高压反应釜中,在200℃下反应一定时间。……
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