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摘要
通过一步水热法制备了BaZr0.25Ti0.75O3纳米粉体,所得纳米颗粒为均一球形,含钡、锆、钛和氧4种元素。对其成分分析表明,制备的纳米颗粒对应BaZr0.25Ti0.75O3。通过溶液铸膜法,将BaZr0.25Ti0.75O3纳米颗粒作为填充剂制备了PVDF/BaZr0.25Ti0.75O3纳米复合材料薄膜,并表征了介电性能。结果表明,随着BaZr0.25Ti0.75O3的含量从0增加至40 wt%时,介电常数从9.6增加至12.7(1 kHz)。薄膜的介电常数和介电损耗随频率的变化均可观察到两个不同的变化阶段。在低频下(<10 kHz),两相界面极化使得介电常数较高,同时空间电荷极化损耗也较大;当频率升高时,材料内部的转向极化和空间电荷极化都减小,使介电常数和介电损耗减小。在高频下(>10 kHz),介电常数延续减小趋势而介电损耗由于基体PVDF玻璃化转变过程而快速增大。此实验涉及无机陶瓷及其纳米复合材料的制备、表征及数据分析,可在本实验基础上开发专业综合实验,培养学生科研的兴趣,同时为学生从事科研或生产打下基础。
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