Chuyển tiếp pha cấu trúc và tính chất điện môi vi sóng của gốm Ca1−x Sr x TiO3 (x = 0.1–0.9)

Journal of Materials Science: Materials in Electronics - Tập 26 - Trang 1507-1511 - 2014
Muhammad Saleem1,2, Yaseen Iqbal1, Shan Qin2, Xiang Wu2, Raz Muhammad1, Feng Zhu2
1Materials Research Laboratory, Department of Physics, University of Peshawar, Peshawar, Pakistan
2School of Earth and Space Sciences, Peking University, Beijing, China

Tóm tắt

Các mẫu gốm Ca1−xSrxTiO3 (x = 0.1, 0.25, 0.5, 0.75 và 0.9) đơn pha đã được chuẩn bị thông qua phương pháp nung kết trạng thái rắn hỗn hợp oxit. Tất cả các mẫu đã được đặc trưng sử dụng phương pháp nhiễu xạ tia X đồng bộ, quang phổ Raman, kính hiển vi điện tử quét và máy phân tích mạng vectơ. Phân tích cấu trúc cho thấy chuyển tiếp pha cấu trúc từ dạng hình hộp (Pbnm) sang dạng tứ diện (I4/mcm) khi x > 0.5, phù hợp với kết quả quang phổ Raman hiện tại. Không có bằng chứng của tính đối xứng hình hộp Bmmb trong khoảng x = 0.1–0.9. Hằng số điện môi tương đối biến đổi từ 148 đến 241, hệ số chất lượng từ 7,427 đến 1,487 GHz và hệ số nhiệt độ của tần số cộng hưởng từ +320 đến +479 ppm/°C khi x tăng từ 0.1 đến 0.9.

Từ khóa

#gốm Ca1−xSrxTiO3 #chuyển tiếp pha cấu trúc #tính chất điện môi #quang phổ Raman #nhiễu xạ tia X đồng bộ

Tài liệu tham khảo

Y. Iqbal, A. Manan, I.M. Reaney, Mater. Res. Bull. 46, 1092–1096 (2011) F. Azough, W. Wang, R. Freer, J. Am. Ceram. Soc. 92, 2093–2098 (2009) L.S. Cavalcante, V. Marques, J. Sczancoski, M. Escote, M. Joya, J. Varela, M. Santos, P. Pizani, E. Longo, Chem. Eng. J. 143, 299–307 (2008) M. Carpenter, C. Howard, K. Knight, Z. Zhang, J. Phys. Condens. Matter. 18, 10725 (2006) A. Moustafa, I. Ahmed Farag, L. Salah, Egypt J. Solids 27, 213–222 (2004) S. Sasaki, C.T. Prewitt, J.D. Bass, W.A. Schulze, Acta Cryst. Sec. C 43, 1668–1674 (1987) M.T. Sebastian, Dielectric Materials for Wireless Communication, 1st edn. (Elsevier, 2008) pp. 165–167 I.S. Kim, W.H. Jung, Y. Inaguma, T. Nakamura, M. Itoh, Mater. Res. Bull. 30, 307–316 (1995) W.Q. Yang, W.-C. Zheng, P. Su, H.-G. Liu, Phys. B Condens. Matter. 406, 1041–1043 (2011) T. Leisegang, H. Stöcker, A.A. Levin, T. Weibach, M. Zschornak, E. Gutmann, K. Rickers, S. Gemming, D.C. Meyer, Phys. Rev. Lett. 102, 087601 (2009) C.J. Howard, Z. Zhang, J. Physics, Condens. Matter. 15, 4543 (2003) S. Qin, X. Wu, F. Seifert, A. Becerro, J. Chem. Soc. Dalton Trans. (19), 3751–3755 (2002) P.L. Wise, I.M. Reaney, W.E. Lee, T.J. Price, D.M. Iddles, D.S. Cannell, J. Eur. Ceram. Soc. 21, 1723–1726 (2001) X. Lai, F. Zhu, Y. Wu, R. Huang, X. Wu, Q. Zhang, K. Yang, S. Qin, J. Solids State Chem. 210, 155–159 (2014) C.L. Huang, K.-H. Chiang, C.-Y. Huang, Mater. Chem. Phys. 90, 373–377 (2005) J. Sheen, Meas. Sci. Technol. 20, 042001 (2009) C. Ball, B. Begg, D. Cookson, G. Thorogood, E. Vance, J. Solids State Chem. 139, 238–247 (1998) R.D. Shannon, C.T. Prewitt, Acta Cryst. Sec. B 26, 1046–1048 (1970) U.T. Balachandran, N. Eror, Solids State Commun. 44, 815–818 (1982) P. McMillan, N. Ross, Phys. Chem. Miner. 16, 21–28 (1988) T. Hirata, K. Ishioka, M. Kitajima, J. Solids State Chem. 124, 353–359 (1996) Y. Iqbal, R. Muhammad, J. Electron. Mater. 42, 452–457 (2013) Y. Iqbal, R. Muhammad, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 24, 2322–2326 (2013) E. Colla, I. Reaney, N. Setter, J. Appl. Phys. 74, 3414–3425 (1993)