放电等离子体烧结CaCu3Ti4O12陶瓷及其高介电行为研究

项目名称： 放电等离子体烧结CaCu3Ti4O12陶瓷及其高介电行为研究

项目编号： No.51172166

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 无机非金属材料学科

项目作者： 熊锐

作者单位： 武汉大学

项目金额： 60万元

中文摘要： CaCu3Ti4O12(CCTO)是一种钙钛矿结构的高介电材料，探讨CCTO陶瓷高介电性的本质，对于CCTO基微电子器件的可控制备及应用具有重要意义。本项目采用溶胶-凝胶法、高能球磨法等制备系列CCTO基纳米粒子，创新性地采用放电等离子体烧结技术制备单相、致密的CCTO基纳米陶瓷,通过不同时间下的退火制备晶粒尺寸不同的CCTO多晶样品。考察CCTO陶瓷生长过程中晶粒和界面的相结构、化学成分、势垒层厚度分布以及电子态等随烧结温度、烧结时间、成分等的演化规律，探索晶粒半导性、晶界绝缘性的本质，系统考察晶粒尺寸、晶粒和界面的物相和微结构、氧缺失、电荷转移、反位替代及局域无序等因素对CCTO介电特性的影响，阐明CCTO陶瓷中晶粒和晶界的基本特征、电荷转移机制、输运动力学规律以及CCTO陶瓷介电弛豫的物理机制，揭示CCTO高介电性的本质。

中文关键词： CaCu3Ti4O12陶瓷；放电等离子体烧结；介电效应；晶粒；晶界

英文摘要：

英文关键词： CaCu3Ti4O12；spark plasma sintering technique；dielectric response；grain；grain boundary