温度和电场对纳米晶钛酸钡陶瓷铁电性的影响

100 nm是介于微米晶和纳米晶之间的重要临界尺寸，本文研究了平均晶粒尺寸为100 nm的BaTiO3 (BTO)陶瓷的微结构和铁电性能，分析了测试温度和外加电场对纳米晶钛酸钡陶瓷铁电性的影响。与超细纳米晶BTO陶瓷不同的是，100 nm BTO陶瓷主要以四方相形式存在的；介电温谱显示，正交到四方相的相变具有典型的弥散特征，低温时介电损耗小于0.02。此外，铁电性能测试表明，100 nm BTO陶瓷具有良好的铁电滞后特征，随着电场的增加，能量损耗密度、剩余极化强度和矫顽场均增加；随着温度的升高，陶瓷的铁电性在逐渐减弱，高于居里温度时由铁电相转为顺电相，铁电性消失。实验结果表明，100 nm BTO陶瓷的铁电性与测试温度和外加电场有着密切的关系