Nb元素对Ba0.5Sr0.5NbzTi1-zO3薄膜结构与性能的影响

功能材料与器件学报 , 2005, 11(3): 308-312. doi: 10.3969/j.issn.1007-4252.2005.03.010

Nb元素对Ba0.5Sr0.5NbzTi1-zO3薄膜结构与性能的影响

付兴华 ^1, , 方舟 ^2, , 傅正义 ^3, , 单连伟 ^4, , 丁碧妍 ^5, , 韦其红 ^6, , 侯文萍 ^7,

1.武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,武汉,430070;济南大学材料学院,济南,250022

2.武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,武汉,430070

3.武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,武汉,430070

4.济南大学材料学院,济南,250022

5.济南大学材料学院,济南,250022

6.济南大学材料学院,济南,250022

7.济南大学材料学院,济南,250022

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)(2002CB613304)

关键词： SBT薄膜 , 介电常数 , 介质损耗 , Nb施主掺杂 , 结构特征

Influences of niobium on the properties and microstructure of Ba0.5Sr0.5NbzTi1-zO3 thin films

采用溶胶-凝胶法制备了Ba0.5Sr0.5NbzTi1-zO3薄膜(Nb=0-4.12mol%),采用HPAgilent 429A阻抗分析仪等测试方法研究了微量元素铌对Ba0.5Sr0.5NbzTi1-zO3(BSNT)薄膜介电性能的影响.当Nb分别为0-4.12mol%时,相对介电常数εr降低而介质损耗tanδ均得到了改善,当测试频率为1kHz,tanδ由0.09降低到0.067;居里温度Tm逐渐移向低温;在测试频率2.0-10MHz范围内,εr、tanδ均能表现出较好的频散特性.采用XRD、TEM等测试方法分析了薄膜的结构特征.薄膜为四方钙钛矿晶体结构,但Nb的溶入改变了晶胞参数的c/a比,减小了薄膜的晶粒尺寸,提高了薄膜的致密度.

参考文献

[1]	Garcia S;Fon R;Portelles J .Effect of Nb doping on(Sr,Ba)TiO3(BST) ceramic samples[J].Journal of Electroceramics,2001,6(02):101-108.
[2]	AL-SHAREEF H N;Dimos D .Leakage and reliability characteristics of lead zirconate titanate thin-film capacitors[J].Journal of the American Ceramic Society,1997,80(12):3127-3132.

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