Effect of MnO on the Dielectric Properties of Nb-SrTiO3 Ceramics for Capacitor Applications

晶界 材料科学 介电谱 介电常数 电介质 陶瓷 粒度 阻挡层 陶瓷电容器 耗散因子 复合材料 电容器 介电损耗 凝聚态物理 矿物学 分析化学(期刊) 微观结构 图层(电子) 光电子学 电极 物理化学 化学 电气工程 电压 工程类 物理 电化学 色谱法
作者
Cécile Autret-Lambert,Samir Merad,Sonia de Almeida-Didry,Sylvain Roger,François Gervais
标识
DOI:10.1021/acsaenm.2c00013
摘要

Nb-SrTiO3 perovskite ceramics, without and with the addition of 3 mol % MnO, were synthesized by an organic gel-assisted process, sintered under argon/hydrogen, and annealed under oxygen. For both series, colossal permittivity (>104), low loss tangent (<0.1), and high resistivity (109 Ω cm) at 1 kHz were obtained. Furthermore, the dielectric measurements exhibit good frequency stability regardless of the grain size of the ceramics. Indeed, the Nb-SrTiO3 samples show a small grain size (2 μm), and the addition of MnO leads to a strong increase in grain size up to about 40 μm. The mechanism responsible for the colossal permittivity and low dielectric loss is discussed on the basis of analyses of impedance spectroscopy and EPR data. EPR measurements reveal the existence of oxygen vacancies and different oxidation states of Mn in the grains. The grain boundaries and grains resistance were deduced from a fit of an RC element model to the impedance spectroscopy data. From all of these results, it was shown that the grains are semiconducting and the grain boundaries are insulating. The correlation between permittivity as a function of grain size and grain boundary capacity validates the barrier layer model between the grains and grain boundaries. Thus, the electrical behavior of the grain boundaries is one of the key factors to obtain ceramic capacitors useful for industrial applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
桐桐应助秦pale采纳,获得10
刚刚
DrY发布了新的文献求助10
1秒前
八百标兵完成签到,获得积分10
1秒前
akmdh完成签到,获得积分10
2秒前
冯先森ya发布了新的文献求助10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Jonathan完成签到,获得积分10
9秒前
wsj发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
整齐小松鼠应助wsj采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
19秒前
19秒前
19秒前
20秒前
Owen应助超速也文章采纳,获得10
21秒前
张雯思发布了新的文献求助10
23秒前
清爽尔安发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
孙燕应助幸福大白采纳,获得30
24秒前
香香应助研友_Zzrx6Z采纳,获得10
24秒前
26秒前
27秒前
27秒前
从容的柜子完成签到 ,获得积分10
28秒前
28秒前
木可发布了新的文献求助10
29秒前
清爽尔安完成签到,获得积分10
30秒前
Komorebi完成签到 ,获得积分10
30秒前
qqq发布了新的文献求助10
30秒前
所所应助独特乘云采纳,获得10
31秒前
32秒前
33秒前
小蘑菇应助发疯的草莓采纳,获得10
34秒前
小绵羊发布了新的文献求助10
35秒前
八卦巧克力完成签到,获得积分10
35秒前
lzw发布了新的文献求助10
36秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3989406
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3531522
关于积分的说明 11254187
捐赠科研通 3270174
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804901
邀请新用户注册赠送积分活动 882105
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809174