稀土元素Y、La、Sm掺杂对钛酸钡陶瓷介电性能的影响研究

作者：张云飞; 梁博; 万淇通; 张梦雅; 黄祺薇; 邴丽娜^*; 沈振江^*

来源：功能材料, 2023, 54(07): 7093-7100.

• 钛酸钡
• 稀土元素
• 掺杂
• 介电损耗
• 介电常数

稳定的介电常数和低介电损耗是评估材料介电品质的重要参数。采用研磨-退火工艺将3种稀土元素Y、La、Sm分别掺杂入分析纯级钛酸钡中，评价了不同比例掺杂钛酸钡的介电性能，并取得了较好的结果。制备了掺杂比例为2%、4%、6%、8%、10%(摩尔分数)的3组样品，对其进行了表征和介电损耗测量、介电常数的计算。结果表明，在分析纯级钛酸钡掺杂这3种稀土元素结晶性较好，不会抑制晶粒的生长。3组样品中B位受主掺杂形成氧空位补偿，抑制了电子浓度，从而有效地降低了介电损耗，且全频率范围内稳定性较好，<0.05;介电常数相比于纯钛酸钡陶瓷1 500～1 600均有所下降，其中La元素掺杂钛酸介电常数最小100～400。该研究能够很好地为钛酸钡在实际元器件的生产应用中提供参考。

• 单位
  海南师范大学; 电子工程学院