鐵電bi,3.15nd,0.85ti,3o,12陶瓷的制備與電學性能研究

1、學 號 蘭Q 塑! ! ! 研究類型 莖型盟壅⑩煦 』匕Z - 薌囊戮滁霞v 飄髓籟毳5 簧1 甏碩士學位論文學科門類學科專業(yè)指導教師研 究生論文題目胤黲藿穢囂?！o 翟翟釩捅；藏辮理 學凝聚態(tài)物理盧朝靖教授肖 昕鐵電B n 5 N d 0 8 5 T i 3 0 1 2 陶瓷的制備與電學性能研究答辯日期： 二0 0 六年五月 r ]A b s t r a c tN d —m o d i f i e db i s m u t ht i

2、t a n a t e B i 3 1 5 N d 0 ．8 5 T i 3 0 1 2 ( B N d T ) c e r a m i c sw e r e p r e p a r e du s i n g b o t hc o n v e n t i o n a ls o l i d - s t a t er e a c t i o na n d S o l —G e td e r i v e d u l t r a f i n e

3、p o w d e r s ．T h e i rm i c r o s t r u c t u r e s w e r e i n v e s t i g a t e d w i t h X R D a n d S E M , a n dt h e i r f e r r o e l e c t r i c a n dd i e l e c t r i cp r o p e r t i e sw e r em e a s u r e d

4、 ，I tw a s f o u n d t h a ta l lt h ec e r a m i c s p r e p a r e db y b o t hp r o c e s s e sa r e o f l a y e r e d p e r o v s l d t es t r u c t u r e s ．D e n s e B N d T c e r a m i c s o f al a y e r e d p e r

5、o v s k i t e s t r u c t u r ew e r es i n t e r e da t1 1 0 0 ℃b ys o l i ds t a t e r e a c t i o n ．T h ec e r a m i c s c o n s i s to f p l a t e —s h a p e dg r a i n s ．T h eB N d T c e r a m i c se x h i b i ts

6、a t u r a t e df e r r o e l e c t r i ch y s t e r e s i sl o o p sw i t har e m a n e n tp o l a r i z a t i o n 瓣o f4 5ⅣC ／c m 2a n d ac o e r c i v ef i e l do f6 7 ．6k V ／c m ．T h e d i e l e c t r i c c o n s t a n

7、 ta n d d i s s i p a t i o n f a c t o ro ft h e c e r a m i c s a t1 0 0k H z a r e 2 2 1 a n d 0 ．0 0 6 4 ，r e s p e c t i v e l y ．Ab r o a d d i e l e c t r i cp e a k w a so b s e r v e da r o u n d4 0 8 ℃，a n di t

8、 m i g h tc o m ef r o mt h eo x y g e n —v a c a n c y - r e l a t e dd i e l e c t r i cr e l a x a t i o n ，瓢臻l e a k a g ec u r r e n td e n s i t yo ft h e c e t ' a n l i c $ i sl e s st h a n7 ．5 x t 0 “A ／e r

9、 a 2u n d e ra na p p l i e d f i e l db e l o w 2 3 0 k V ／c m ．T h e B N d T c e r a m i c ss h o w S c h o t t k y e m i s s i o n b e h a v i o ru n d e r l o w e l e c t r i c f i e l db e l o w 7 5 k V ／c m ．F o r

10、t h eB N d T c e r a m i c s s i n t e r e du s i n g u l t r a f i n ep o w d e r s u n d e r t h e s a m ec o n d i t i o n s ，2 P r a n d E c v a l u e sw e r e 4 3 ／* C ／e m 2 a n d 3 4 ．1 —6 7 ．1k V ／c m , r e s p e

11、 c t i v e l y ．n e 矗a r e1 4 6 ．3a n d 1 3 6 ．4 3 a t7 0 0 №，1 1 l e 唧a r e O ．0 0 6a n d 0 0 0 5 1 a t 1 0 7 №，r e s p e c t i v e l y ．確eS o l —G e ld e r i v e d u l t r a f l n e p o w d e r s s h o w h i 。g h p u r

12、 i t y , g o o d h o m o g e n e i t y a n d e x c e l l e n td i s p e r s i b i l i t y ．U s i n gt h e s e u l t r a f m ep o w d e r s t h e B N d Tp h a s e o fl a y e r e d p e r o v s k i t es t r u c t u r e sc a

13、 n b e o b t a i n e da ts i n t e r i n gt e m p e r a t u r e s1 0 0 —2 0 0 ℃l o w e rt h a nt h a tu s i n gc o n v e n t i o n a lo x i d e sp o w d e r s ( 2 P r = 4 0 J u C l c m 2 a t1 8 0 k v ) ．T h ea v e r a g

14、eg r a i n s i z e s o ft h eu l t r a f i n ep o w d e r s r a n g e f r o m 4 0n m t O5 5 t i m ．K e y w o r d s ：B i x l s N d o 整T i 3 0 1 2 ，c e r a m i c s t f e r r o e l e c t r i c ，d i e l e c t r i c ，u l t r