CaCu_3Ti_4O_(12)陶瓷的微观结构及直流导电特性

摘要

采用传统固相反应法制备了CaCu3Ti4O12陶瓷.XRD证实其CaCu3Ti4O12相;SEM观察到明显的晶粒晶界结构,晶界区亦由小晶粒构成;结合EDS结果,判定晶界区小晶粒为CuO.在较宽的温度范围内,CaCu3Ti4O12陶瓷的介电常数保持在105左右;当频率为103Hz温度小于150 K时,介电常数迅速下降.在173—373 K温度范围内,通过其I-V特性,得到CaCu3Ti4O12陶瓷直流电导随温度的变化:直流电导与温度的关系可分为三部分,对应的活化能分别为0.681 eV,0.155 eV和0.009 eV,这与CuO陶瓷直流电导活化能一致.可以认为晶界区的CuO小晶粒在CaCu3Ti4O12陶瓷的直流电导中占主导,这为解释CaCu3Ti4O12陶瓷反常的介电性能提供了新的思路.