溶胶-凝胶法掺杂Gd2O3对BaZr0.1Ti0.9O3陶瓷介电与压电性能的影响

摘要： 本文研究了烧结温度和钆离子掺杂量对溶胶-凝胶法制备的Ba(Zr0.1Ti0.9)O3+xGd陶瓷微观结构和电学性能的影响。XRD分析表明BZT-xGd陶瓷样品主要晶相均呈现钙钛矿结构且无明显变化。1350°C烧结并掺杂0.5 mol%钆离子的样品具有均匀晶粒尺寸和致密形貌，该样品（1350°C—0.5 mol%）还表现出131.33 pC/N的高压电电荷系数、0.22的大平面机电耦合系数、10504的高介电常数以及0.01的小介电损耗。通过晶格理论阐释了BZT-xGd陶瓷的介电与压电性能随Gd3+离子掺杂量的变化关系。