非铁电巨介电压敏材料CCTO_罗绍华

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1、第21卷第7P8期化学进展Vol.21No.7P82009年8月PROGRESSINCHEMISTRYAug.,2009*非铁电巨介电压敏材料CCTO**罗绍华武聪田勇(东北大学秦皇岛分校材料科学与工程系秦皇岛066004)摘要本文主要介绍了近年来一种新型类钙钛矿型非铁电巨介电非线性压敏陶瓷材料)))CaCu3Ti4O12,概述了其在晶体结构、相结构、微观形貌、多条件下介电特性和I-V特性等方面的研究进展。比较了CaCu3Ti4O12陶瓷的各种巨介电性理论和模型,阐述了压敏特性的起源。在讨论CaCu3Ti4O12陶瓷巨介电性和压敏特性机理

2、的同时,指出了CaCu3Ti4O12作为介电材料和压敏材料的研究方向及应用的可能性。掺杂、复合及热处理工艺等对CaCu3Ti4O12电性能影响的系统性研究工作还需要进一步深入;纳米化可能会导致其某项特性的进一步提升,而薄膜化尽早与微电子领域的需要相结合会产生更广阔的应用空间。关键词CaCu3Ti4O12巨介电电流-电压非线性压敏电阻中图分类号:TB34;O641;TN304.93文献标识码:A文章编号:1005-281X(2009)07P8-1603-08Non-FerroelectricGiantDielectricandVaristo

3、rCCTO**LuoShaohuaWuCongTianYong(DepartmentofMaterialsScienceandEngineering,NortheasternUniversityatQinhuangdao,Qinhuangdao066004,China)AbstractAnovelperovskite-typenon-ferroelectricgiantdielectricandnon-ohmicceramics,CaCu3Ti4O12isdiscussed.Researchprogressinthecrystalstru

4、cture,phasestructure,microstructuremorphology,dielectricpropertiesinmulti-conditionsandI-Vpropertyaresummarized.Varioustheoriesanddifferentmodelsforgiantdielectricarecomparedanddiscussed.Theoriginofnonlinearbehaviorisexplained.Problemsthatneedtobesolvedofgiantdielectrican

5、dnon-ohmicpropertiesaresuggested.Theaspectsofthefutureresearchandapplicationindielectricandvaristorareproposed.Atthesametime,thesystematicalresearchoftheinfluenceofdoping,compositingandheatprocessingonvaristorpropertiesneedsfurtherstudyon.Thenanotechnologymayfurtherpromot

6、eacertaincharacteristicofCaCu3Ti4O12.Thecombinationofthinfilmtechnologywithdemandofmicroelectronicsasearlyaspossiblewouldproducemorewidelyappliedspace.KeywordsCaCu3Ti4O12;giantdielectric;nonlinearI-V;varistor3.1DielectricpropertiesofCaCu3Ti4O12Contents3.2Originofgiantdiel

7、ectricpropertiesofCaCu3Ti4O121ThestructureofCaCu3Ti4O123.3ModificationofdielectricpropertiesofCaCu3Ti4O122PreparationandcharacterizationofCaCu3Ti4O124VaristorpropertiesofCaCu3Ti4O123Dielectricandgiantdielectricpropertiesof5ConclusionCaCu3Ti4O12收稿:2008年8月,收修改稿:2008年10月*国家自

8、然科学基金项目(No.50502024)和新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室开放课题基金项目(No.KF0710)资助**Correspondingauthore-mail:luosh00@12