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摘要：本文采用熔融盐法以碳酸钡和二氧化钛为原料，氯化钠和氯化钾为溶剂分别制备了稀土元素Eu、Sm掺杂的钛酸钡发光材料。对所得样品利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）进行表征，研究稀土元素Eu掺杂以及稀土元素Sm掺杂对钛酸钡晶粒生长和微观结构的影响。实验结果表明，在800℃下煅烧4h可得到粒径在390-480 nm的铕掺杂以及钐掺杂的钛酸钡类球形纳米材料，厚度在390-580 nm之间的片状钛酸钡纳米材料。37560
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毕业论文关键词：钛酸钡；稀土； 掺杂；微观结构；熔融盐法
The Performance Study and Synthesis of BaTiO3 Doped with Rare Earth Europium.
Abstract：This paper prepared rare earth doped luminescent material using molten salt method with barium carbonate and titanium dioxide as raw material, sodium chloride and potassium chloride as solvent. The article studied the Eu doping rare earth elements and rare earth elements Sm doping of barium titanate grain growth and the influence of the microstructure by scanning electron microscope (SEM), X-ray diffraction （XRD）characterization. The experimental results show that the particle size of the available at 4 h under 800 ℃ calcination at 390-480 nm europium doping and samarium doped barium titanate spherical nanometer materials, thickness between 390-580 nm BaTiO3 nano materials can obtained.
Key Words：Barium titanate； Rare earth； Doping； Microstructure； Molten salt method
目 录
摘 要 1
引 言 2
1 实验部分 3
1.1 仪器与试剂 3
1.2 实验方法 3
1.3 表征 4
2 结果与讨论 4
2.1 物相表征（XRD） 4
2.2 相貌表征（SEM） 6
3 结 论 7
参考文献 7
致 谢…9
钛酸钡掺杂稀土铕的合成与性能研究
引 言
钛酸钡（BaTiO3）是最早发现的钙钛矿铁电体之一，是一种优良的电子材料，无毒、而且环境友好，广泛地被用于制备发光器件等电子元件。因为钛酸钡的介质损耗较低、介电常数较高，所以其在电子工业中被广泛应用，且在动态存储器（DRAM）、薄膜存储器等方面具有潜在的应用前景[1-3]。目前关于钛酸钡的研究主要在以下几个方面：超细晶粒的制备、介电特性、顺电相变结构、尺寸效应等方面[4-6]。在这方面的研究一直处在领先地位的国家屈指可数（美国、日本、韩国），而我国在钛酸钡掺杂体系及纯钛酸钡的制备和性能的研究技术还不成熟，有很多工作要做[7]。
稀土元素作为BaTiO3陶瓷常见的添加剂的一种，可以用来降低陶瓷的电阻率，也可以用来开发在半导体这一领域的许多应用[8-9]。肖洪驰[10]等人也在过去已经探究了镧系稀土元素对与钛酸钡的许多性能例如介电性能等以及形貌和物相的影响，随着Nd2O3以及La2O3两者分别加入的量逐渐增加，所制备得到的样品的介电常数也会增加，与此同时介质损耗也在逐步增加；当Y203的量一步一步增加时，同样方法制备得到的样品也出现了基本一样的规律，然而对于Y203不同的是，介电常数这一性能在加入的量增加到质量分数到达25％附近时会产生巨大变化[11]。掺杂不同的稀土元素时，钛酸钡的晶体结构改变并不大，并且基本上仍然能够保持钙钛矿这一晶体结构，没有其他物相生成[12-13]。稀土离子掺杂钛酸钡时，稀土离子的离子半径和掺杂浓度对于BaTiO3陶瓷的晶体结构都有影响[14-17]。对于BaTiO3 陶瓷掺杂稀土元素改性的研究也成为最近几年的热门问题，特别是对轻稀土元素铈、钕、镧等对钛酸钡的性能影响研究较多 [18-20]。