Li2O掺杂Ba0.6Sr0.4TiO3陶瓷的低温烧结与介电性能

摘要

Ba1-xSrxTiO3材料具有强的介电非线性特性,在可调微波器件方面有广阔的应用前景.电子陶瓷器件的小型化、集成化的发展要求Ba1-xSrxTiO3材料能够实现低温烧结.采用柠檬酸盐法制备名义组成为Ba0.6Sr0.4TiO3 + 0.5wt.% Li2O(简称BSTL)的陶瓷样品,研究了在烧结温度为900 ℃下,保温时间对BSTL陶瓷的结构与介电性能的影响.研究结果表明,Li2O的添加有效地降低了Ba0.6Sr0.4TiO3(简称BST)材料的烧结致密化温度.保温时间的增加,促进了Li+固溶进入BST晶格,加快烧结过程中的传质,提高了样品的致密度.烧结温度为900 ℃、保温时间为8 h的陶瓷样品介电性能最佳:在频率10 kHz下,介电常数为2 246,介电损耗为0.3%;偏置电场为30 kV/cm和频率为10 kHz条件下,可调性为29.6%,优值系数(FOM)为96.2.