类钙钛矿新铌酸盐Ba5LaTi2Nb3O18的合成、结构与介电特性

为满足现代通信技术小型化、集成化与高可靠性的迫切要求,探索具有高介电常数、低介电损耗与低温度系数的微波介电材料引起了材料科学、化学、物理和电子科学等领域科学工作者的广泛关注,并已开发出复合钙钛矿结构的Ba(Mg1/3Ta2/3)O3、Ba(Zn1/3Ta2/3)O3和钨青铜结构的Ba6-3xLn8+2x·Ti18O54及Ba2Ti9O20等实用化的高性能材料[1～7].这类材料均由氧八面体共顶连接,而且氧八面体内(B位)、外(A位)阳离子比例等于或略大于1,由此,我们推测在B位与A位阳离子比例略小于1的类钙钛矿结构中也极有可能存在具有优良介电性能的新材料,因此对通式为AnBn-1O3n(n=5,6,7,8)的系列新化合物进行了系统的合成、结构与介电性能研究[8,9].本文报道在BaO-La2O3-TiO2-Nb2O5体系中合成的具有5层类钙钛矿结构的新铌酸盐Ba5LaTi2Nb3O18,发现该材料具有较好的介电性能.     

微波合成BaTiO3加热机制及反应产物的显微结构研究

采用2450MHz微波源、TE₁₀₃单模腔的加热方式合成电子工业广泛应用的BaTiO_3,探讨微波合成的加热机制,其主要影响因素包括合成体系的介电性质和保温结构,研究合成体系的介电性质及它们对材料加热的影响。在低温阶段,TiO₂和BaCO₃对合成体系的升温速率的贡献相接近;在高温阶段,TiO₂的贡献大,同时产物对升温有较大的影响。微波加热与常规合成加热方式有明显的不同。采用微波合成在1 100℃保温3min即可使合成反应完全,且产物的颗粒细小,粒度分布窄,结晶度好,对微波合成工艺对产物相结构,显微结构的影响进行详细研究。     

新铌酸盐Ba5LnZnNb9O30(Ln=Y,La)的合成、结构与介电性能

在BaO-Ln2O3-ZnO-Nb2O5(Ln=Y,La)体系中通过固相反应法合成了填满型钨青铜结构的新铌酸盐Ba5YZnNb9O30与Ba5LaZnNb9O30.采用X射线衍射分析和扫描电镜进行了结构分析,并进行了介电性能测试.结果表明,Ba5YZnNb9O30为弛豫性铁电体,10kHz时的居里温度为25℃;室温时为四方钨青铜结构铁电相,晶胞参数a=1.25255(4)nm,c=0.39530(2)nm;1MHz时陶瓷体的室温相对介电常数为456.Ba5YZnNb9O30在室温下为四方钨青铜结构顺电相,晶胞参数a=1.25731(3)nm,c=0.39812(2)nm;频率为1MHz时,其陶瓷的室温相对介电常数为316.