กลยุทธ์ใหม่ในการปรับปรุงค่าแทนเจนต์การสูญเสียทางไดอิเล็กตริกและค่าสัมประสิทธ์ความไม่เป็นเชิงเส้นในวัสดุนาโนคอมโพสิต Ca(1-x)SrxCu3Ti4O12/TiO2 สำหรับการประยุกต์เป็น ตัวเก็บประจุ วารีสเตอร์

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ วัสดุเซรามิก Ca1-xSrxCu3Ti4.5O12 ถูกเตรียมขึ้นโดยวิธีสารละลายโพลิเมอร์ไพโรไรซีส พบว่า วัสดุเซรามิกทีเตรียมได้ทั้งหมด แสดงค่าแทนเจนต์การสูญเสีย ที่ต่ำมากประมาณ 0.009 – 0.039 และค่าคงที่ไดอิเล็กตริก ประมาณ 4193 – 10110 และที่น่าสนใจเป็นอย่างมากคือ วัสดุเซรามิก Ca0.95Sr0.05Cu3Ti4.5O12 (Ti05-Sr05) ที่ผ่านการเผาผนึกที่ 1060 ?C ด้วยเวลา 5 h พบว่ามีค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงกับอุณหภูมิของค่าคงที่ไดอิเล็กตริกที่น้อยกว่า ?15% ในช่วงอุณหภูมิ -60 – 210 ?C ซึ่งเป็นเงื่อนไขของช่วงอุณหภูมิที่เหมาะสำหรับตัวเก็บประจุ แบบ X9R ค่าสัมประสิทธิ์ความไม่เป็นเชิงเส้น (?)ต่างศักย์หยุดยัง (Eb) ของวัสดุเซรามิกที่เตรียมได้มีการเปลี่ยนแปลงเมื่อเจือด้วย Sr2+และมีค่าสูงสุดเท่ากับ ~52.06 และ ~20548 โวลต์ต่อเซนติเมตร สำหรับวัสดุเซรามิก Ti05-Sr05 ผลของการเจือด้วย Sr2+ ต่อการเปลี่ยนแปลงเฟส และโครงสร้างทางจุลภาคของวัสดุตัวอย่างศึกษาด้วยเทคนิค XRD และเทคนิค SEM-EDXS ตามลำดับ ส่วนการเปลี่ยนแปลง สถานะออกซิเดชัน (Oxidation state) ระหว่าง Cu+ และ Cu2+ ศึกษาด้วยเทคนิค XANES

คำสำคัญ