阻抗谱研究Yb3+掺杂(Bi0.5Na0.5)TiO3陶瓷的电学性能

摘要

采用传统的固相合成法制备了(Bi0.5Na0.5)1-xYbxTiO3(0≤x≤0.08)陶瓷,用X射线衍射仪和扫描电子显微镜测试了陶瓷的晶体结构和表面形貌,结果表明Yb3+能够固溶到陶瓷晶格中形成钙钛矿结构,但随着掺杂量的增多会有杂相产生.用高温阻抗分析仪进行介电温谱的测试结果表明,Yb3+的掺杂提高了陶瓷在高温下的温度稳定性,降低了介电损耗,并且使陶瓷的居里峰型变宽、 峰值减小,弥散相变特征愈明显.阻抗谱和模谱的分析表明Yb3+的介电弛豫行为主要是由载流子在晶粒间的长程迁移造成,掺杂降低了陶瓷中的氧空位数量,计算结果表明弛豫激活能随着掺杂量的增多不断变大.