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CaCu3Ti4O12陶瓷的巨介电响应机理-中国有色金属学报
第 21 卷第 3 期 中国有色金属学报 2011 年 3 月
Vol.21 No.3 The Chinese Journal of Nonferrous Metals Mar. 2011
文章编号：10040609(2011)03063006
CaCu Ti O 陶瓷的巨介电响应机理
3 4 12
郑兴华, 张 程, 刘 馨, 汤德平, 肖 娟
(福州大学 材料科学与工程学院，福州 350108)
摘 要：针对 CaCu Ti O (CCTO)陶瓷的巨介电性起源存在较大争议的情况，以少量 MnO 取代 CCTO 中CuO 或
3 4 12 2
TiO 、采用固相反应法烧结制备名义成分为 CaCu Mn Ti O (x 0~0.3)和 CaCu Ti Mn O (y 0~0.1)的陶瓷。通
2 3−x x 4 12 3 4−y y 12
过微结构和电性能的演变讨论 CCTO 陶瓷的巨介电响应机理。结果表明：加入少量 MnO 后，所有陶瓷均为体心
2
立方(BCC)类钙钛矿结构的 CCTO 单相；但是，CCTO 陶瓷显微结构从异常长大的晶粒转变成均匀的细小晶粒；
7 9 4 2 −1
同时，CCTO 陶瓷的电阻率从 10 Ω∙cm 显著提高到 10 Ω∙cm；介电常数从 10 显著下降到 10 ；介电损耗从 10
−3
急剧降低到 10 ；CCTO 陶瓷的巨介电响应是由半导体化的晶界/亚晶界和相对绝缘的晶粒/亚晶粒组成的内部阻
挡层电容器(IBLC)所致。在较低温度下(＜1 100 ℃)烧结获得高介电常数、低损耗和温度稳定的 CCTO 基陶瓷，
找到一种降低CCTO 陶瓷介电损耗的有效方法。
关键词：CaCu Ti O 陶瓷；巨介电常数；内部阻挡层电容器(IBLC)；低介电损耗
3 4 12
中图分类号：TB34 文献标志码：A
Mechanism ofgiant dielectric response of CaCu Ti O ceramics
3 4 12
ZHENG Xinghua, ZHANG Cheng, LIU Xin, TANG Deping, XI
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