溶胶—凝胶法制备Y 2/3 Cu 3 Ti 4 O 12 基巨介电陶瓷及其介电性能调控
发布时间：2020-12-09 23:53
由于巨介电陶瓷材料在大容量电容器及电子元件小型化和微型化等方面的潜在应用,受到了广泛关注。其中,2000年发现的CaCu3Ti4O12 （CCTO）陶瓷是该类材料的典型代表,其介电常数具有良好的温度和频率的稳定性,使其成为了电介质材料研究的热点之一。但与CCTO具有相同结构的Y2/3Cu3Ti4O12 （YCTO）陶瓷是否也具有高的介电常数和相对低的介电损耗?产生巨介电的物理机制是什么?到目前为止,有关Y2/3Cu3Ti4O12 （YCTO）陶瓷的文献报道较少,且用溶胶-凝胶法制备YCTO陶瓷并研究其电学性质尚未报道,对二元系xY2/3Cu3Ti4O12-（1-x）SrTiO3陶瓷的介电性能的研究也鲜有报道。本论文以获得高介电常数、低损耗且温度稳定好的巨介电材料为研究目标,以溶胶-凝胶法制备Y2/3Cu3Ti4O12基陶瓷为研究对象。详细研究溶胶条件和烧结条件对陶瓷微观结构和电性能的影响,优化制备工艺,制备和筛选出介电性能优越的巨介电材料,并探讨产生巨介电的物理机制。主要取得以下结果：1.分别采用溶胶-凝胶法和固相法制备Y2/3Cu3Ti4O12f分别表示为YCTO-SG和YCTO-S...
【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 介电材料研究背景与意义
1.2 电介质基础知识
1.2.1 电介质的极化与介电常数
1.2.2 介电损耗
1.2.3 介电弛豫
1.3 ACTO材料的研究现状
1.4 ACTO陶瓷的制备技术
1.5 本文的目标及主要内容
第2章 YCTO基陶瓷的制备与表征
2.1 陶瓷的制备工艺
2.1.1 溶胶-凝胶法
2.1.2 固相法
2.2 陶瓷结构与电性能的表征方法
2.2.1 陶瓷前驱粉体的热分析
2.2.2 相结构分析
2.2.3 拉曼光谱分析
2.2.4 微观结构分析
2.2.5 陶瓷样品的表观密度
2.3 陶瓷样品的电性能测试
2.3.1 室温下陶瓷相对介电常数及介电损耗
2.3.2 交流阻抗谱
2.3.3 介电温谱的研究
2/3Cu3Ti4O12陶瓷的制备与介电性能研究">第3章 Y2/3Cu3Ti4O12陶瓷的制备与介电性能研究
3.1 溶胶-凝胶条件对YCTO陶瓷的介电性能的影响
3.1.1 [Ti]浓度的影响
3.1.2 乙酸含量的影响
3.1.3 水含量的影响
3.2 YCTO陶瓷的烧结工艺
3.2.1 预烧温度对YCTO陶瓷微观结构和介电性能的影响
3.2.2 烧结温度对YCTO陶瓷微观结构和介电性能的影响
3.3 溶胶-凝胶法（SG）与固相法（SS）制备YCTO粉体反应机理
3.3.1 YCTO-SG和YCTO-SS粉末的相结构
3.3.2 YCTO-SG干凝胶和YCTO-SS原料粉热分析
3.4 溶胶-凝胶法与固相法制备YCTO陶瓷微观形貌和介电性能
3.4.1 YCTO-SG和YCTO-SS陶瓷的介电频谱图分析
3.4.2 YCTO-SG和YCTO-SS陶瓷微观形貌
3.4.3 YCTO-SG和YCTO-SS陶瓷的介电损耗和阻抗对比
3.4.4 YCTO-SG和YCTO-SS陶瓷的介电温谱对比
3.4.5 YCTO-SG和YCTO-SS陶瓷的变温电导对比
3.5 本章小结
2/3Cu3Ti4O12-xSrTiO3陶瓷的制备与介电性能研究">第4章 二元系（1-x）Y2/3Cu3Ti4O12-xSrTiO3陶瓷的制备与介电性能研究
4.1 溶胶-凝胶条件对0.85YCTO-0.15STO陶瓷的介电性能的影响
4.1.1 [Ti]浓度的影响
4.1.2 乙酸含量的影响
4.1.3 水浴温度的影响
4.2 0.85YCTO-0.15STO陶瓷的烧结工艺
4.2.1 烧结温度对0.85YCTO-0.15STO陶瓷微观结构和介电性能的影响
4.2.2 保温时间对0.85YCTO-0.15STO陶瓷微观结构和介电性能的影响
4.3 溶胶-凝胶法与固相法制备0.85YCTO-0.15STO陶瓷的对比
4.3.1 干凝胶粉与固相法原料粉的热分析
4.3.2 两种方法制备陶瓷的微观形貌和介电性能
3含量变化对陶瓷性能的影响"> 4.4 不同SrTiO3含量变化对陶瓷性能的影响
3含量对陶瓷结构的影响"> 4.4.1 不同SrTiO3含量对陶瓷结构的影响
3含量对陶瓷介电性能的影响"> 4.4.2 不同SrTiO3含量对陶瓷介电性能的影响
3含量的陶瓷的介电可调性和介电损耗"> 4.4.3 不同SrTiO3含量的陶瓷的介电可调性和介电损耗
3含量对陶瓷的介电温谱的影响"> 4.4.4 不同SrTiO3含量对陶瓷的介电温谱的影响
4.5 本章小结
第5章 Al掺杂YCTO和0.85YCT0-0.15ST0陶瓷的介电性能研究
5.1 不同含量的Al掺杂YCTO陶瓷的相结构和微观形貌
5.2 不同含量的Al掺杂YCTO陶瓷的介电性能
5.3 不同含量的Al掺杂0.85YCTO-0.15STO陶瓷的相结构和微观形貌
5.4 不同含量的Al掺杂0.85YCTO-0.15STO陶瓷的介电性能
5.5 本章小结
第6章 全文结论和进一步研究工作建议
6.1 全文主要结论
6.2 进一步工作的建议
参考文献
致谢
攻读硕士期间科研成果
本文编号：2907687
【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 介电材料研究背景与意义
1.2 电介质基础知识
1.2.1 电介质的极化与介电常数
1.2.2 介电损耗
1.2.3 介电弛豫
1.3 ACTO材料的研究现状
1.4 ACTO陶瓷的制备技术
1.5 本文的目标及主要内容
第2章 YCTO基陶瓷的制备与表征
2.1 陶瓷的制备工艺
2.1.1 溶胶-凝胶法
2.1.2 固相法
2.2 陶瓷结构与电性能的表征方法
2.2.1 陶瓷前驱粉体的热分析
2.2.2 相结构分析
2.2.3 拉曼光谱分析
2.2.4 微观结构分析
2.2.5 陶瓷样品的表观密度
2.3 陶瓷样品的电性能测试
2.3.1 室温下陶瓷相对介电常数及介电损耗
2.3.2 交流阻抗谱
2.3.3 介电温谱的研究
2/3Cu3Ti4O12陶瓷的制备与介电性能研究">第3章 Y2/3Cu3Ti4O12陶瓷的制备与介电性能研究
3.1 溶胶-凝胶条件对YCTO陶瓷的介电性能的影响
3.1.1 [Ti]浓度的影响
3.1.2 乙酸含量的影响
3.1.3 水含量的影响
3.2 YCTO陶瓷的烧结工艺
3.2.1 预烧温度对YCTO陶瓷微观结构和介电性能的影响
3.2.2 烧结温度对YCTO陶瓷微观结构和介电性能的影响
3.3 溶胶-凝胶法（SG）与固相法（SS）制备YCTO粉体反应机理
3.3.1 YCTO-SG和YCTO-SS粉末的相结构
3.3.2 YCTO-SG干凝胶和YCTO-SS原料粉热分析
3.4 溶胶-凝胶法与固相法制备YCTO陶瓷微观形貌和介电性能
3.4.1 YCTO-SG和YCTO-SS陶瓷的介电频谱图分析
3.4.2 YCTO-SG和YCTO-SS陶瓷微观形貌
3.4.3 YCTO-SG和YCTO-SS陶瓷的介电损耗和阻抗对比
3.4.4 YCTO-SG和YCTO-SS陶瓷的介电温谱对比
3.4.5 YCTO-SG和YCTO-SS陶瓷的变温电导对比
3.5 本章小结
2/3Cu3Ti4O12-xSrTiO3陶瓷的制备与介电性能研究">第4章 二元系（1-x）Y2/3Cu3Ti4O12-xSrTiO3陶瓷的制备与介电性能研究
4.1 溶胶-凝胶条件对0.85YCTO-0.15STO陶瓷的介电性能的影响
4.1.1 [Ti]浓度的影响
4.1.2 乙酸含量的影响
4.1.3 水浴温度的影响
4.2 0.85YCTO-0.15STO陶瓷的烧结工艺
4.2.1 烧结温度对0.85YCTO-0.15STO陶瓷微观结构和介电性能的影响
4.2.2 保温时间对0.85YCTO-0.15STO陶瓷微观结构和介电性能的影响
4.3 溶胶-凝胶法与固相法制备0.85YCTO-0.15STO陶瓷的对比
4.3.1 干凝胶粉与固相法原料粉的热分析
4.3.2 两种方法制备陶瓷的微观形貌和介电性能
3含量变化对陶瓷性能的影响"> 4.4 不同SrTiO3含量变化对陶瓷性能的影响
3含量对陶瓷结构的影响"> 4.4.1 不同SrTiO3含量对陶瓷结构的影响
3含量对陶瓷介电性能的影响"> 4.4.2 不同SrTiO3含量对陶瓷介电性能的影响
3含量的陶瓷的介电可调性和介电损耗"> 4.4.3 不同SrTiO3含量的陶瓷的介电可调性和介电损耗
3含量对陶瓷的介电温谱的影响"> 4.4.4 不同SrTiO3含量对陶瓷的介电温谱的影响
4.5 本章小结
第5章 Al掺杂YCTO和0.85YCT0-0.15ST0陶瓷的介电性能研究
5.1 不同含量的Al掺杂YCTO陶瓷的相结构和微观形貌
5.2 不同含量的Al掺杂YCTO陶瓷的介电性能
5.3 不同含量的Al掺杂0.85YCTO-0.15STO陶瓷的相结构和微观形貌
5.4 不同含量的Al掺杂0.85YCTO-0.15STO陶瓷的介电性能
5.5 本章小结
第6章 全文结论和进一步研究工作建议
6.1 全文主要结论
6.2 进一步工作的建议
参考文献
致谢
攻读硕士期间科研成果
本文编号：2907687
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/2907687.html
