B位取代CaBi2Nb2O9陶瓷微观结构与电学性能对比研究

论文摘要

CaBi2Nb2O9（CBN）陶瓷居里温度高达940℃,为高温压电应用提供了必要条件。可能起施主作用的Cr,Mo,W,Sb掺杂离子被引入到CaBi2Nb2O9（CBN）陶瓷的晶格中。对掺杂陶瓷的微观结构和电学性质进行了对比研究。SEM图像表明,掺杂的CBN基陶瓷,特别是CBN-W陶瓷的晶粒尺寸,均小于纯CBN陶瓷。W掺杂CBN陶瓷晶胞参数和电学性质结果表明,陶瓷中的W元素应为施主掺杂离子W6+。Sb掺杂CBN陶瓷的晶胞体积和电学性质表明,Sb元素在CBN陶瓷中为+5价。+5价Cr,Mo元素存在于陶瓷中,无法形成+6价的原因可能是由于+6价离子半径较小,易产生晶格失配。W掺杂CBN陶瓷在所有组分中具有最高的d33值,约13 pC/N时。Cr,Mo,Sb掺杂陶瓷也相对CBN基陶瓷具有更高的压电活性。此外,所有掺杂CBN陶瓷均具有良好的热稳定性、较高的居里温度和较低的介电损耗,表明Cr,Mo,W,Sb离子是可改善CBN基陶瓷性能的有效掺杂离子。

论文目录

• 1 实验
• 2 结果与讨论
•   2.1 掺杂元素的相关特性
•   2.2 微观结构分析
•   2.3 电学性能分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 邢星河,彭志航,曹峰

关键词: 位取代,掺杂效应,氧空位,电性能

来源: 电子元件与材料 2019年04期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工

单位: 中国航天员科研训练中心,国防科技大学新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室

基金: 国家自然科学基金(51802344)

分类号: TQ174.1

DOI: 10.14106/j.cnki.1001-2028.2019.04.009

页码: 56-63

总页数: 8

文件大小: 4715K

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