Bi_(0.5)Ba_(0.5)FeO_3陶瓷的电性能及阻抗分析

摘要

以传统的固相反应法制备了Bi0.5Ba0.5FeO3陶瓷,并采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、直流阻温测试仪和交流阻抗分析仪测试了Bi0.5Ba0.5FeO3陶瓷的微结构和电性能.分析结果表明:Bi0.5Ba0.5FeO3陶瓷具有立方钙钛矿结构,颗粒尺寸约1.0μm;在16—280℃范围内,Bi0.5Ba0.5FeO3陶瓷表现出明显的负温度系数热敏效应,其热敏常数、活化能分别为6490K及0.558eV;介电温谱揭示,在280℃下Bi0.5Ba0.5FeO3陶瓷材料没有出现相变行为.对于交流阻抗谱,采用3个串联的RQ(R与Q为并联)等效部件来拟合分析,拟合结果表明拟合数据与实验数据高度匹配,且这3个等效部件分别代表晶界、晶粒和晶壳的贡献.3个部件中,晶粒对陶瓷电阻阻值的影响最大,晶壳贡献次之,晶界最小,且3个部件电阻值都显示出负温度系数效应.在25—115℃范围内,电学模量虚部峰频与阻抗虚部峰频始终不匹配,意味着Bi0.5Ba0.5FeO3陶瓷体内部一直表现出局域导电机理.