稀土氧化物掺杂对Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3-MgO复合物结构及微波介电性能的影响(英文)

摘要

研究了不同质量分数（0~1.5%）的各种稀土氧化物对Ba0.6Sr0.4Ti O3（40%）-MgO（60%）陶瓷微观结构和介电性能的影响。研究表明,大半径的稀土离子掺杂能有效降低材料的介电常数并提高品质因数;而小半径的稀土离子掺杂则会提高材料的微波介电损耗。当掺杂量超过0.2%时,所有样品的调谐率都随着添加量的增加而下降。与未掺杂的BST-MgO相比,0.2%稀土掺杂样品的调谐率变化规律及机理随掺杂物的不同而不同：Nd2O3和Yb2O3掺杂样品中调谐率的大幅度升高归因于结电容的贡献,Sm2O3掺杂样品调谐率的下降主要由MgO晶粒的聚集所致,而Y3＋同时占据A位和B位引起了样品调谐率的下降。研究发现在BST-MgO中添加具有大离子半径的稀土氧化物（如La2O3、CeO2、Nd2O3、Sm2O3）并优化其添加量,能满足铁电移相器等微波调谐器件的要求。