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稀土Nd掺杂Ba0.65Sr0.35TiO3薄膜的微结构与光致发光性能研究

汪竞阳 , 章天金 , 江娟 , 潘瑞琨 , 詹芬

功能材料

用溶胶-凝胶法制备了不同浓度(0、1%、3%、5%(摩尔分数))的Nd掺杂钛酸锶钡(Ba0.65Sr0.35TiO3,BST)薄膜.XRD结果表明,经700℃退火1h后,样品晶化为完整的多晶钙钛矿结构,平均晶粒尺寸为20nm.原子力显微镜(AFM)观察发现,薄膜表面均匀致密,光滑平整.室温光致发光谱(PL)显示在808nm氩离子激光激发下,Nd掺杂的BST薄膜在876、1060、1337nm处有较强的近红外(NIR)发光,分别对应于Nd3+的4F3/2-4I9/2、4F3/2-4I11/2、4F3/2-4I13/2跃迁.这些结果表明Nd掺杂BST薄膜在激光器和光放大器等光电器件领域有着广泛的应用前景.

关键词: BST薄膜 , Nd掺杂 , 微结构 , 光致发光

MnO2掺杂对Ba0.8Sr0.2 TiO3热释电陶瓷的结构和性能的影响

翟小斌 , 章天金 , 詹芬 , 江娟

材料科学与工程学报

采用传统固相烧结法制备了Mn掺杂Ba0.8 Sr0.2 TiO3 陶瓷,系统研究了Mn掺杂对Ba0.8 Sr0.2 TiO3陶瓷的结构和介电、热释电性能的影响.XRD结果显示,所有样品呈现完整的钙钛矿相.室温下100kHZ测得的介电性能结果表明,相对介电常数随掺杂量的增加逐渐减小,损耗先减小后增大.在Mn掺杂量为0.3wt%,1310℃烧结1小时制备的样品微观结构和介电性能、热释电综合性能较好,其在100kHZ下,相对介电常数和损耗分别为1199,0.0058;在居里温度附近,热释电系数达到5982μC·am-2·K-1相应的材料优值为8.10×10-1 m-8·k-1·C,探测率优值为2.51×10-4m3/2·J-1·F-1/2.

关键词: BST 陶瓷 , 锰掺杂 , 介电 , 热释电

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