掺Tb3+钛酸铅粉末的制备和结晶行为

摘要：

采用溶胶-凝胶法制备了Tb3+掺杂钛酸铅(PbTiO3, PT)超细粉末, 分别用差热分析、透射电子显微镜、X射线衍射仪对其相结构、形貌特性以及晶粒粒径等进行了分析测试.结果表明: 这种粉末在约600 ℃热处理温度下, 由非晶基体转变形成钙钛矿相的过程已逐步完成, 其晶粒平均尺寸约为18 nm, 比未掺Tb3+的PT粉末中的钙钛矿晶粒尺寸略小.形成的钙钛矿结构中, Tb3+取代Pb2+进入晶格位置, 产生阳离子空位, 诱发晶格畸变, 使钙钛矿相的析晶能力比相同热处理条件下未掺杂Tb3+的PT低.另外, 掺Tb3+的PT中钙钛矿相的晶轴比c/a比未掺Tb3+的PT中的低, 这类似于产生了赝立方结构, 降低了从立方相向这种四方相转化的势垒, 有效地抑制了较高温下焦绿石相的产生, 使掺Tb3+ 的PT中焦绿石相稳定存在的温度比未掺Tb3+ 的PT中低约100 ℃.

关键词：溶胶-凝胶、铽掺杂、钛酸铅、铁电粉末

所属期刊栏目：31

分类号：O484(固体物理学)

资助基金：国家自然科学基金50072023;国家重点基础研究发展计划973计划2002CB613302;浙江省自然科学基金500087

在线出版日期：2004-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：542-546