Механохімічний синтез наночастинок титанату барiю в сегнетоелектричній фазі
Анотація
Оптимізовані параметри механохімічного синтезу наночастинок титанату барію розміром 12-22.4 нм із титаніл оксалату барію. Методами рентгенівського фазового аналізу, ІЧ-спектроскопії, комбінаційного розсіювання, диференціальної скануючої калориметрії, спектроскопії диелектриків показано, что наночастинки містять кубічну та тетрагональну модифікації кристалічної гратки. Перехід сегнетоелектрична- параелектрична фаза виявляється при 133 оС. Спектр домішок в частинках отриманих механохімічним синтезом та термічним розкладом титаніл оксалату барию або суміші оксидів барію та титану однаковий.
Посилання
Pitham C., Hennings D., Wases R. Progress in synthesis of nanocrystalline BaTiO3 powders for MLCC // Int. J. Appl. Ceram. Technol.- 2005. -V. 2. -№ 1. -P.1 -14.
Dawber M., Rabe K.M., Scott J.F. Physics of thin-film ferroelectric oxides // Rev. Mod. Phys. -2005. -V. 77. -№ 4. -P. 1083 -1130.
Frey M.H., Payne D.A. Grain –size effect on structure and phase transformation for barium titanate // Phys. Rev. B. -1996. -V. 54, -№ 5. -P. 3158 -3168.
Ren S.B., Lu C.J., Liu J.S. et al. Size related ferroelectric domain structure transition in a polycrystalline PbTiO3 thin film // Phys. Rev. B. -1996. -V.54. -№ 20. -P. R14337 -R14339.
Boldyrev V.V. Mechanochemistry and mechanical activation // Mater. Sci. Forum. -1996. -V. 225-227. -P. 511 -520.
Зырянов В.В. Meханохимический синтез сложных оксидов // Успехи химии. -2008. -Т. 77. -№ 8. -С. 107 -137.
Xue J., Wang J., Wan D. Nanosized barium titanate powder by mechanical activation // J. Amer. Ceram. Soc. -2000. -V. 83. -№ 1. -P. 232 -234.
Громов О.Г., Кузьмин А.П., Куншина Г.Б. и др. Получение порошкообразного титаната бария // Неорг. материалы. -2006. -Т. 42. -№ 2. -С. 212 -217.
Brzozovski E., Castro M.A. Lowering the synthesis temperature of high-purity BaTiO3 powders by modifications in the processing conditions // Thermochim. Acta. -2003. -V. 398. -№ 1-2.- P. 123 -129.
Зажигалов В.А., Сидорчук В.В., Халамейда С.В., Кузнецова Л.С. Синтез BaTiO3 путем механохимической обработки титанилоксалата бария // Неорг. материалы. -2008. –T. 44. -№ 6. -С. 734 -739.
Stojanovic B.D., Simoes A.Z., Paiva-Santos C.O. et al. Mechanochemical synthesis of barium titanate // J. Eur. Ceram. Soc. -2005. -V. 25. -№ 12. -P. 1985 -1989.
Wada S., Narahata M., Hoshina T. et al. Preparation of nm-sized BaTiO3 particles using a new 2-step thermal decomposition of barium titanyl oxalate // J. Mat. Sci. -2003. -V. 38. -№ 12. -P. 2655 -2660.
Huang L., Chen Z., Wilson J.D. et al. Barium titanate nanocrystals and nanocrystal thin films: Synthesis, ferroelectricity, and dielectric properties // J. Appl. Phys. -2006. -V. 100. -№ 3. -P. 034316 -10.
Брандт A.A. Исследование диэлектриков на СВЧ. -Москва. Госиздат Физ.- мат. лит.1963, -336 с.
Zhang Xu-ping, Xu Ling-li, Wang Qing-liang. Electro - reolitical effect of BaTiO3 particles coated with urea // J. China Univ. Mining and Technol. -2007. -V. 17. -№ 4. -P. 0576 -0581.
Almeida A.F.L., Fechine P.B.A., Sasaki J.M. et al. Optical and electrical properties of barium titanyl-hydro composite screen-printed-chick films // Sol. St. Sciences. -2004. -V. 6. -№ 3. -P. 267- 278.
Wada M., Ohruki T. Infrared study of BaTiO3- thin films // Physica B. -1996. -V. 219-220. -P. 635 -637.
Hoshina T., Kakemoto H., Tsurumi T. et al. Size and temperature induced phase transition behavior of barium titanate nanoparticles // J. Appl. Phys. -2006. -V. 99. -№ 5. -P. 054311-8.
Smith M.B., Page K., Siegrist T. et al. Crystal structure and the paraelectric – to- ferroelectric phase transition of nanoscale BaTiO3 // J. Am. Chem. Soc. -2008. -V. 130. -№ 22. -P. 6955-6963.
Badheka P., Qi L., Lee B. Phase trnsition in barium titanate nanocrystals by chemical treatment // J. Eur. Ceram. Soc. -2006. -V. 26. -№ 8. -P. 1393-1400.
Лайнс М., Глас А. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы. -Москва. Мир. 1981. -736 с.
Wang G., Chen X., Duan Y., Liu S. Electromagnetic characteristics of barium titanate/ epoxy resin composites in X and K bands // J. Alloys and Compounds. -2008. -V. 454. -№ 1-2. -P. 340 - 346.