含铋层状结构陶瓷CaBi2Nb2O9的A位掺杂改性研究
来源期刊:无机材料学报2012年第7期
论文作者:宗立超 曾江涛 赵苏串 阮伟 李国荣
文章页码:726 - 730
关键词:压电陶瓷;掺杂;压电系数;CaBi2Nb2O9;
摘 要:利用固相反应法合成了Ca1-x(KLa)x/2Bi2Nb2O9(x=0~0.20)(xKLaCBNO)铋层状陶瓷,分析不同KLa掺杂量对CaBi2Nb2O9(CBNO)基陶瓷微观结构、介电、压电及电导性能的影响.XRD分析表明KLa的引入未改变CBNO陶瓷的单相结构.SEM和介电系数温度谱结果分别显示,KLa掺杂量的增加,细化尺寸趋于一致,而居里温度(Tc)从943℃降低至875℃,其峰值介电常数减小、峰值介电损耗增大.当掺杂量x=0.1时,样品的高温电阻率较纯CBNO显著升高,压电系数d33由5.2 pC/N提高到15.8 pC/N,居里温度高达870℃,说明A位(KLa)掺杂改性后的CBNO陶瓷在高温传感器等领域具有潜在的应用前景.
宗立超1,2,曾江涛2,赵苏串1,阮伟2,李国荣2
1. 上海大学物理系2. 中国科学院上海硅酸盐研究所
摘 要:利用固相反应法合成了Ca1-x(KLa)x/2Bi2Nb2O9(x=0~0.20)(xKLaCBNO)铋层状陶瓷,分析不同KLa掺杂量对CaBi2Nb2O9(CBNO)基陶瓷微观结构、介电、压电及电导性能的影响.XRD分析表明KLa的引入未改变CBNO陶瓷的单相结构.SEM和介电系数温度谱结果分别显示,KLa掺杂量的增加,细化尺寸趋于一致,而居里温度(Tc)从943℃降低至875℃,其峰值介电常数减小、峰值介电损耗增大.当掺杂量x=0.1时,样品的高温电阻率较纯CBNO显著升高,压电系数d33由5.2 pC/N提高到15.8 pC/N,居里温度高达870℃,说明A位(KLa)掺杂改性后的CBNO陶瓷在高温传感器等领域具有潜在的应用前景.
关键词:压电陶瓷;掺杂;压电系数;CaBi2Nb2O9;