肖异瑶
,
周求宽
,
晏年平
,
王子悦
,
武康宁
,
李欢
,
李建英
绝缘材料
doi:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2017.04.008
针对纳米氧化镁/环氧树脂复合电介质的高温介电响应特性展开研究,测试了其热失重曲线和在120~200℃的宽频介电谱.实验结果表明:复合介质的最大热失重速率随着纳米氧化镁掺杂量的增加先上升后下降,并在掺杂量为2%时达到最大值;复合介质工频下的相对介电常数随掺杂量的变化规律与最大热失重速率类似,并在不同的温度区间出现了两个松弛过程,分别对应热离子极化导致的δ松弛和偶极子转向极化导致的α松弛.通过模量谱计算发现,掺杂0.1%的纳米氧化镁导致载流子跃迁的平均势垒升高,随着掺杂量的进一步增加,平均势垒开始降低;而转向极化的活化能则在掺杂量为2%时达到最低.纳米粒子和环氧树脂基体之间形成的交互区是影响高温介电性能的主要原因.
关键词:
纳米氧化镁
,
环氧树脂
,
热失重特性
,
高温介电响应
,
复合电介质
李建英
,
侯林林
,
贾然
,
高璐
,
武康宁
,
李盛涛
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150118
研究了尖晶石型CuAl2O4掺杂对CaCu3Ti4O12陶瓷显微结构、介电性能以及松弛特征和缺陷结构的影响。在频率为10-1~107 Hz、温度为153~453 K的条件下测量了样品的介电性能。研究表明,适量添加CuAl2O4,使样品晶粒尺寸减小并趋于均匀,击穿场强从CaCu3Ti4O12陶瓷样品的3.0 kV/cm提高到13.0 kV/cm,低频介电损耗减小。介电松弛中的高频松弛过程起源于晶粒本征缺陷的电子松弛过程,其活化能~0.10 eV基本不变;随着CuAl2O4含量增加,与界面相关的松弛活化能从0.50 eV减小到0.22 eV,可能与CuAl2O4在样品中引入杂质及更复杂的界面有关;电导活化能从0.66 eV增至0.86 eV,归因于CuAl2O4第二相抑制了晶界处的载流子跳跃,提高了Schottky势垒高度。CuAl2O4掺杂量大于100mol%,过量CuAl2O4会导致样品晶界势垒崩塌,样品失去非欧姆特性和巨介电性能。
关键词:
CaCu3Ti4O12
,
介电性能
,
压敏特性