Novel Method to Achieve Temperature-Stable Microwave Dielectric Ceramics: A Case in the Fergusonite-Structured NdNbO4 System

材料科学 温度系数 介电常数 陶瓷 电介质 相(物质) 分析化学(期刊) 光电子学 复合材料 物理 化学 色谱法 量子力学
作者
Di Zhou,Ling Zhang,Diming Xu,Feng Qiao,Xiaogang Yao,Huixing Lin,Wenfeng Liu,Li‐Xia Pang,Fayaz Hussain,Moustafa A. Darwish,Tao Zhou,Yawei Chen,Qixin Liang,Meirong Zhang,Ian M. Reaney
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (15): 19129-19136 被引量:21
标识
DOI:10.1021/acsami.2c23180
摘要

Microwave dielectric ceramics with permittivity (εr) ∼ 20 play an important role in massive multiple-input multiple-output (MIMO) technology in 5G. Although fergusonite-structured materials with low dielectric loss are good candidates for 5G application, tuning the temperature coefficient of resonant frequency (TCF) remains a problem. In the present work, smaller V5+ ions (rV = 0.355 Å, with coordination number (CN) = 4) were substituted for Nb5+ (rNb = 0.48 Å with CN = 4) in the Nd(Nb1-xVx)O4 ceramics, which, according to in situ X-ray diffraction data, lowered the fergusonite-to-scheelite phase transition (TF-S) to 400 °C for x = 0.2. The thermal expansion coefficient (αL) of the high-temperature scheelite phase was +11 ppm/°C, whereas for the low-temperature fergusonite phase, it was + 14 < αL < + 15 ppm/°C. The abrupt change in αL, the associated negative temperature coefficient of permittivity (τε), and the minimum value of εr at TF-S resulted in a near-zero TCF ∼ (+7.8 ppm/°C) for Nd(Nb0.8V0.2)O4 (εr ∼ 18.6 and Qf ∼ 70,100 GHz). A method to design near-zero TCF compositions based on modulation of τε and αL at TF-S is thus demonstrated that may also be extended to other fergusonite systems.
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
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
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得20
1秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得30
1秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
饼子完成签到 ,获得积分10
3秒前
AAA完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
wenhao完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Albee发布了新的文献求助10
7秒前
热心幻天完成签到,获得积分10
8秒前
务实妖妖完成签到,获得积分10
9秒前
科目三应助面条采纳,获得10
10秒前
xm完成签到,获得积分10
10秒前
向北发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
孝顺的紫完成签到 ,获得积分10
12秒前
111完成签到,获得积分10
12秒前
高贵振家发布了新的文献求助10
12秒前
yan发布了新的文献求助20
13秒前
13秒前
lilymozi发布了新的文献求助10
13秒前
风风风完成签到,获得积分10
13秒前
鱼莉完成签到,获得积分10
14秒前
小潘完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
斯文败类应助嘻嘻嘻采纳,获得10
15秒前
比巴卜溪发布了新的文献求助10
16秒前
满月发布了新的文献求助10
16秒前
科研通AI6.2应助qinghuan采纳,获得30
16秒前
三三四发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
WS发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
duckspy发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
The Social Psychology of Citizenship 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Le genre Cuphophyllus (Donk) st. nov 500
Brittle Fracture in Welded Ships 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5930283
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6986961
关于积分的说明 15844680
捐赠科研通 5058869
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2721308
邀请新用户注册赠送积分活动 1677989
关于科研通互助平台的介绍 1609824