PTCR型（Sr,Pb）TiO3陶瓷材料的半导化研究

研究了半导化元素Ｙ和第二相添加剂ＳｉＯ２对ＰＴＣＲ型（Ｓｒ，Ｐｂ）ＴｉＯ３陶瓷材料电学性能的影响。结果表明，Ｙ和ＳｉＯ２的含量对材料的半导化性能影响显著，它们的较佳的含量（摩尔分数）分别在０．１％～０．６％和０．２％～０．５％之间，最低电阻率可达１０Ω·ｃｍ。借助复平面阻抗分析发现，无论是ＳｉＯ２添加剂还是半导化元素Ｙ都主要是通过影响材料的晶界行为而控制材料的宏观电学性能的。     

掺Y3+的TiO3系V型PTC材料制备工艺研究

以（Ｓｒ,Ｐｂ）ＴｉＯ３为主要原料,以Ｙ２Ｏ３为掺杂剂制备样品,论述了（Ｓｒ,Ｐｂ）ＴｉＯ３系Ｖ型ＰＴＣ材料的制备工艺要点,确定了掺杂剂的最佳掺量,并对其半导机理进行了分析。     

（Sr,Pb）TiO3复合钙钛矿型铁电体的晶体结构

应用化学共沉淀法制备系列Ｐｂ／Ｓｒ比例的（Ｓｒ，Ｐｂ）ＴｉＯ３粉末，标定了体材料的晶体结构，计算了材料的晶胞参数，给出了晶胞参数随Ｐｂ／Ｓｒ比例的变化规律。     

（Sr,Pb）TiO3陶瓷的半导特性与微观结构的研究

研究了（Ｓｒ，Ｐｂ）ＴｉＯ３陶瓷的不同半导特性和微观结构的相互关系。研究表明，微观结构均匀，则半导性能不良，而微观结构不均匀，半导性能良好。通过ＸＲＤ、ＥＤＳ、ＥＰＡＭ等手段对两类试样进行相结构、晶体结构、化学成分等分析。结果表明，两者的相结构和晶体结构相同，大小晶粒的化学成分略有差别，但化学成分的差别不是导致材料半导性能变化的主要原因。作者认为，烧结过程中部分晶粒的异常生长形成大晶粒，大大减少了材料单位体积内的晶粒和晶界数量，降低了晶界电阻，也就大大降低了材料电阻，提高了材料的半导性。     

用溶胶—凝胶法制备[（Pb,La）（Zr,Ti）O3]铁电薄膜

利用溶胶－凝胶法制备了［Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３］铁电薄膜。利用ＤＴＡ－ＴＧ，ＸＲＤ和ＳＥＭ研究了［（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３］凝胶的分解、晶化过程［（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３］薄膜的显微形貌。为了获得致密无龟裂的［（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３］薄膜，应使用具有适当粘度的前体溶胶，这是通过控制其浓度和水解度来获得的。     

化学法制备的PTCR型（Sr,Pb）TiO3半导体陶瓷

采用化学共沉淀法制备（Ｓｒ１－ｘＰｂｘ）ＴｉＯ３粉末，在６０～２２０°Ｃ间获得了五种居里温度的ＰＴＣＲ型（Ｓｒ，Ｐｂ）ＴｉＯ３陶瓷。实验结果表明，材料室温电阻率低于２０Ωｃｍ，升阻比高于１０５．５。文中还给出了（Ｓｒ，Ｐｂ）ＴｉＯ３铁电体的四方→立方相转变温度（居里温度）、晶胞参数等一系列随Ｐｂ／Ｓｒ比变化的材料性质。     

(Sr,Pb)TiO_3系V形PTCR陶瓷材料的研制

研究了原材料、液相添加剂ＢＮ对Ｙ３＋掺杂的（Ｓｒ０．４Ｐｂ０．６）ＴｉＯ３Ｖ形ＰＴＣＲ陶瓷半导化和显微结构的影响。结果表明,添加剂ＢＮ能促进晶粒生长、改善显微结构、显著降低室温电阻率ρ２５和烧结温度。用常规的制备方法制得居里温度ＴＣ≈２１０℃、ρ２５≤５．０×１０３Ω·ｃｍ、电阻温度系数α４０≈１３％℃－１、电阻率ρ突变比ρｍａｘ／ρｍｉｎ＞５．０×１０３的Ｖ形ＰＴＣＲ陶瓷材料。     

自燃烧合成(Sr,Pb)TiO_3及其阻-温特性

用自燃烧法低温合成了单相 (Sr,Pb) Ti O3陶瓷粉末 ,研究和确定了自燃烧反应的 p H值条件 ,分析了自燃烧反应历程。测量了 (Sr,Pb) Ti O3的居里温度及 Y掺杂陶瓷阻 -温特性。结果表明 ,(Sr,Pb) Ti O3的居里温度较理论计算值稍有偏移。典型陶瓷样品的电阻升阻比为 4.2 ,V型特性明显。Y掺杂陶瓷样品的电阻率与 Y掺杂量之间关系符合一般稀土掺杂规律。     

（Ba0.5Sr0.5）TiO3铁电薄膜的制备工艺及电学性质研究

采用溶胶 凝胶方法制备出纯立方钙钛矿相、介电性能和漏电流特性良好的 (Ba0 .5Sr0 .5)TiO3 铁电薄膜 .研究发现 ,随着烧结温度的升高 ,(Ba0 .5Sr0 .5)TiO3 薄膜纯度和结晶度增高 ,介电常数提高 ,漏电流密度降低 .在 75 0℃进行保温 1h热处理的薄膜性能较好且稳定 :在室温下测得薄膜介电常数为 2 5 0 ,介电损耗为 0 .0 30 ,漏电流密度为 6 .9× 10 -8A/cm2 .较高的介电常数、较低的漏电流密度可能源于良好的纯度和结晶度 .进一步研究表明 ,薄膜导电遵从空间电荷限制电流机制 .     

钛酸锶铅基复合热敏电阻材料的设计

为了在钛酸锶铅〔（Ｓｒ，Ｐｂ）ＴｉＯ３〕基ＰＴＣ材料中获得较强的ＮＴＣ效应，从分析可能产生较强ＮＴＣ效应的原因入手，利用重现性较好的液相化学工艺考察材料的化学不均匀性、固溶性、半导化以及晶界成分等单一因素对ＮＴＣ效应所起的作用。结果表明，材料的化学不均匀性对ＮＴＣ效应有一定的影响，而材料的晶界成分对ＮＴＣ效应起决定性的作用。通过粉体的表面改性方法可以获得高性能的ＮＴＣ－ＰＴＣ复合热敏电阻材料，材料的最小电阻率低（１０２Ω·ｃｍ），ＮＴＣ温度系数高达－３．５×１０－２°Ｃ－１。     

溶胶 凝胶法制备钛酸钡陶瓷纤维

用溶胶-凝胶法制备钛酸钡纤维,研究了原料种类对前驱体溶胶制备的影响。研究发现,用钡和钛的无机盐不能制备溶胶;以钛酸四丁酯和醋酸钡为原料,制备了钛酸钡陶瓷纤维。凝胶纤维在900 ℃煅烧1 h后,物相为立方BaTiO3相,纤维直径为40 μm。     

钛酸铅纳米晶的快速合成及拉曼光谱研究

针对传统的Sol-Gel法制备钛酸铅纳米晶体水解速率慢、焙烧温度高、制备周期长等不足,首次采用在溶胶中直接加甲醇水溶液水解和新鲜凝胶直接焙烧的方法,实现了钛酸铅纳米晶的低温、快速合成。用TEM观察了钛酸铅纳米晶的形貌和尺寸,并用XRD法测定了钛酸铅纳米晶的结构,还测定了不同粒径钛酸铅纳米晶的拉曼光谱,确定了各光学声子模的归属,发现A1（1TO）声子峰的多重劈裂特征,支持了Foster等人的非谐性振荡模型。     

溶胶-凝胶法制备硼硅玻璃掺杂BST陶瓷的研究

研究了Si-B-O系玻璃掺杂对钛酸锶钡(BST)陶瓷的相结构和介电性能的影响.实验结果表明,当x(SiO_2)＞10%时,Si-B-O系玻璃掺杂BST陶瓷易出现杂相,即Ba_2TiSi_2O_8相.x(SiO_2)≤10%,Si-B-O系玻璃掺杂BST陶瓷粉体的相结构为立方钙钛矿相结构,其合成温度大于等于600 ℃,不存在第二相. Si-B-O系玻璃掺杂BST陶瓷的烧结温度低于传统工艺.Si-B-O系玻璃掺杂BST陶瓷的显微结构呈细晶结构(晶粒尺寸＜1 μm).随玻璃含量的增加,Si-B-O系玻璃掺杂BST陶瓷介电常数ε降低,介电峰变低,平坦,峰形宽化,介电损耗降低,居里温度TC向低温移动.     

富钛型钛酸锶钡基陶瓷的微观结构与介电性能

采用传统固相法制备Nd2O3掺杂富钛型(Ba0.75Sr0.25) Ti1+xO3(x为摩尔比)陶瓷,通过扫描电镜及LCR测试系统,研究不同x值、Nd2O3掺杂量及烧结工艺对钛酸锶钡基陶瓷微观结构与介电性能的影响。结果表明,随着x值及Nd2O3掺杂量增大,陶瓷试样均出现柱状第二相。当x=0.01且w(Nd2O3)=0.4%时,陶瓷试样经1 250 ℃烧结2 h后,其室温相对介电常数(εr)高达8.67×103,介电损耗(tan δ)仅为7.87×10-3。随着x值及Nd2O3掺杂量增大,陶瓷的居里峰显著移动。     

钛酸锶钡(BST)薄膜的XPS研究

采用射频磁控溅射法在Pt／Ti／SiO2／Si衬底上制备了BaxSr1-xTiO3(BST)薄膜,对BST／Pt／Ti／SiO3／Si结构进行了XPS深度分析。研究结果表明：制备的BST薄膜内部化学成分基本一致;氧缺位在薄膜体内比表面更严重)Pt底电极向薄膜、衬底之间扩散,BST／Pt及Pt／SiO2之间存在明显的界面过渡层。     

钛酸锶钡铁电陶瓷介电调谐性能研究进展

钛酸锶钡(B_a1-x_Sr_xTiO_3)铁电材料因其优异的介电可调谐性能而备受关注。该文介绍了B_a1-x_Sr_xTiO_3可调谐材料的发展现状,重点分析优化了B_a1-x_Sr_xTiO_3可调谐性能当前的研究趋势,包括粒子尺寸、掺杂改性及介质复合优化,在此基础上综述了铁电-铁氧复合对可调谐性能的影响,并对未来的发展方向提出了见解。     

Sb_2O_3对非化学计量钛酸锶钡陶瓷介电性能的影响

采用固相法制备工艺获得Sb2O3掺杂(Ba0.7Sr0.3)Ti0.995O3系电介质陶瓷。通过扫描电镜、X线衍射仪及LCR测试系统,研究Sb2O3含量、烧结温度及保温时间对非化学计量的钛酸锶钡体系微观结构及介电性能的影响。结果表明,随Sb2O3掺杂量增大,(Ba0.7Sr0.3)Ti0.995O3陶瓷由立方钙钛矿结构单相固溶体转变为多相化合物。在(Ba0.7Sr0.3)Ti0.995O3陶瓷中,Sb3+占据钙钛矿晶格B位。随Sb2O3掺杂量的增大,(Ba0.7Sr0.3)Ti0.995O3基陶瓷的平均粒径减小,室温介电性能及居里温度显著改变。提高烧结温度并延长保温时间有利于改善高Sb2O3掺杂量下非化学计量BST基陶瓷室温介电性能。     

Sol-Gel法制备全组分高温PTC陶瓷材料

采用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ法制备全组分高温ＰＴＣ陶瓷材料，与常规固相反应法相比，对于相同配方和烧结工艺，可明显降低高温ＰＴＣ陶瓷材料的电阻率，同时具有良好的ＰＴＣ效应     

钛酸锶钡(BST)薄膜的制备与应用研究进展

介绍了钛酸锶钡(BST)薄膜的四种制备方法(脉冲激光沉积、磁控溅射、溶胶–凝胶、金属有机化学气相沉积)及BST薄膜在介质移相器、动态随机存储器、热释电红外探测器、H2探测器中的应用等方面的研究进展。提出了需进一步开展的研究课题如:晶粒晶界控制、界面控制、漏电导机制、疲劳机制、非线性效应及大面积高质量薄膜的制备技术等。