三元巨介电陶瓷XO-CuO-TiO 2 (XO=CdO,TaO 2.5 )的制备及Cu偏析对介电性能的影响

发布时间：2023-12-03 20:40

　　电子信息工业的高速发展,对微型电容器的核心部件―高介电陶瓷的需求不断增加,使得高介电陶瓷材料成为研究的热点之一。但是关于陶瓷机理方面的研究一直存在着争论,这大大阻碍了陶瓷性能的改良和新陶瓷材料的制备。本论文从相图研究出发,结合陶瓷介电性能的测试,系统地研究了Cu的偏析对CdCu₃Ti₄O₁₂基陶瓷晶粒导电率的影响,探讨了陶瓷中不同的晶界组分对陶瓷介电性能的贡献。主要结论有:1、Cd_1-xCu_3+x+2yTi_4-yO₁₂(-7≤x≤0.07,-1.333≤y≤2.91)亚固相图的建立及Cu的偏析对CdCu₃Ti₄O₁₂介电性能的影响。利用固相反应法合成系列Cd_1-xCu_3+x+2y+x+2y Ti_4-yO₁₂(-7≤x≤0.07,-1.333≤y≤2.91)陶瓷样品,建立了亚固相图。结...

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【学位级别】：博士

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摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 电介质及相图概述
        1.1.1 电介质的极化、介电常数和介电损耗
        1.1.2 电介质的介电弛豫
        1.1.3 三元相图
    1.2 一些巨介电陶瓷的结构和极化机制
        1.2.1 CaCu₃Ti₄O₁₂(CCTO)类巨介电陶瓷
        1.2.2 TiO₂ 类巨介电陶瓷
    1.3 三元相图研究进展
    1.4 本论文的选题意义和研究内容
        1.4.1 选题意义
        1.4.2 研究内容
    1.5 实验仪器
    参考文献
第2章 CdO-CuO-TiO₂三元介电体系中亚固相图和Cu的偏析效应的研究
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 样品制备
        2.2.2 样品表征
        2.2.3 性能测试
    2.3 结果和讨论
        2.3.1 CdO-CuO-TiO₂ 三元体系亚固相图的研究
        2.3.2 CdO-CuO-TiO₂ 三元体系中晶界处Cu偏析的研究
        2.3.3 CdO-CuO-TiO₂三元体系的介电性能
    2.4 本章小结
    参考文献
第3章 TaO_2.5-CuO-TiO₂ 三元体系中高掺杂浓度的金红石型氧化物极化机理的探讨
    3.1 前言
    3.2 实验过程
        3.2.1 样品制备
        3.2.2 样品表征
        3.2.3 性能测试
    3.3 结果和讨论
        3.3.1 TaO_2.5-CuO-TiO₂ 三元体系亚固相图的测定
        3.3.2 Ti_1-x(Cu_0.333Ta_0.667)_xO₂陶瓷的微观结构和元素价态
        3.3.3 Ti_1-x(Cu_0.333Ta_0.667)_xO₂ 陶瓷的极化机理
    3.4 本章小结
    参考文献
第4章 TaO_2.5-CuO-TiO₂ 三元体系中界面组分对陶瓷巨介电性能的影响
    4.1 前言
    4.2 实验过程
        4.2.1 样品制备
        4.2.2 样品表征
        4.2.3 性能测试
    4.3 结果和讨论
        4.3.1 Ti_1-x(Cu_0.333Ta_0.667)_xO₂ 陶瓷结构性能
        4.3.2 Ti_1-x(Cu_0.333Ta_0.667)_xO₂ 陶瓷的界面组分
        4.3.3 Ti_1-x(Cu_0.333Ta_0.667)_xO₂ 陶瓷的极化机制
    4.4 本章小结
    参考文献
第5章 类CdO-CuO-TiO₂三元体系中NXCTO(X=Ce,Nd,Sm,Gd)陶瓷的制备和改性
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 样品制备
        5.2.2 样品表征
        5.2.3 性能测试
    5.3 结果与讨论
    5.4 本章小结
    参考文献
第6章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 工作展望
作者简历
攻读博士学位期间发表的成果
致谢



本文编号：3870360