Sm掺杂SrTiO_3陶瓷的高介电常数和超低介电损耗性能研究

作者:李晨琳; 黄楚; 刘康; 袁志; 刘来君*
来源:西安工业大学学报, 2023, 43(04): 303-314.
DOI:10.16185/j.jxatu.edu.cn.2023.04.101

摘要

为了在SrTiO3优异的性能基础上,在宽温度及频率范围内实现高介电常数与低介电损耗共存,文中采用固相合成法,通过在钛酸锶的A位掺杂三价稀土离子Sm制备了Sr1-3x/2SmxTiO3(x分别为0.005 0,0.007 5,0.010 0,0.012 5)陶瓷材料,并对其相组成、微观结构和介电、存储性能进行了表征与分析。研究结果表明:经过N2气氛对陶瓷样品进行退火处理后,所制备的Sr1-3x/2SmxTiO3(SST)陶瓷样品均具有介电常数高且介电损耗较低,在较宽的范围内频率和温度稳定性优良的性能;在室温1 kHz下不同掺杂含量的陶瓷样品介电常数均在50 000以上,介电损耗小于0.025;掺杂量为x=0.010 0时,Sr0.985Sm0.01TiO3陶瓷在低于10 kHz频率范围内同时得到大于60 000较高的介电常数和小于0.025的低介电损耗,且拥有较大的弛豫激活能和电导激活能。

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