Nb5+-doped SrTiO3-based glass-ceramics: Insight into crystallisation kinetics, microstructure, and dielectric properties

材料科学 去玻璃化 微观结构 兴奋剂 电介质 陶瓷 结晶 活化能 复合材料 介电损耗 矿物学 分析化学(期刊) 化学工程 光电子学 物理化学 有机化学 工程类 化学
作者
Yuanze Wang,Xi‐Ren Cao,Jingjing Zhang,Hai Lin,Zhiqiang Wang
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier]
卷期号:49 (11): 17415-17423 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2023.02.110
摘要

Nb5+-doped SrTiO3-based glass-ceramics composed of SrO–B2O3–SiO2–TiO2 were modified by Nb2O5 doping and prepared via a melt-quenching process accompanied by controlled crystallisation. The effect of the Nb2O5 concentration on the crystallisation, microstructure, and dielectric properties of the glass-ceramics was investigated. Surface analysis conducted by XPS revealed that with the addition of Nb2O5, the number of non-bridging oxygens (NBO) decreased while the number of bridging oxygens (BO) increased, increasing the interconnection of the structural units. The crystallisation activation energies of the samples tended to decrease from 376.06 kJ/mol to 271.50 kJ/mol (Kissinger model), and the crystal growth modes changed from two-dimensional to three-dimensional (Avrami indexes n: 2.38–4.23) with increasing Nb2O5 concentration. The XRD, SEM, and EDS analyses showed that the addition of Nb5+ promoted the growth of crystals (0.44–1.35 μm). The dielectric properties show that an appropriate amount of Nb2O5 greatly improves the dielectric constant of the glass-ceramics. The dielectric constant of the glass-ceramic doped with 1.5 mol% Nb2O5 is 178.1 (300 K, 1 MHz), which is approximately 6.7 times higher than that of the undoped Nb2O5-doped glass-ceramics (26.5). The introduction of Nb2O5 reduced the activation energy of glass devitrification, promoted crystal development, and improved the dielectric properties of the glass-ceramics.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
科目三应助巴拉巴拉采纳,获得10
刚刚
1秒前
2秒前
彭shuai完成签到,获得积分10
2秒前
zxy完成签到,获得积分10
3秒前
薛珊珊完成签到,获得积分10
3秒前
塔塔饼完成签到,获得积分10
3秒前
ycy完成签到 ,获得积分10
3秒前
songsong丿完成签到,获得积分10
4秒前
collapsar1完成签到,获得积分10
4秒前
Math4396完成签到 ,获得积分10
4秒前
SciGPT应助黑粉头头采纳,获得10
4秒前
5秒前
局内人发布了新的文献求助10
5秒前
嘿嘿完成签到,获得积分10
6秒前
啦啦咔嘞完成签到,获得积分10
6秒前
张先生2365完成签到,获得积分10
6秒前
奋力的王打工人完成签到,获得积分10
7秒前
503完成签到,获得积分10
7秒前
年轻乘云发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Zoey应助大聪明采纳,获得10
7秒前
ding应助xdlongchem采纳,获得10
8秒前
王先生完成签到,获得积分10
8秒前
foyefeng完成签到,获得积分10
8秒前
Yang完成签到,获得积分10
9秒前
奥里给发布了新的文献求助10
9秒前
可靠的晓丝完成签到 ,获得积分10
10秒前
VVV发布了新的文献求助10
11秒前
虚心若山完成签到 ,获得积分10
11秒前
科研通AI2S应助pryturk采纳,获得10
11秒前
科研通AI2S应助sxk采纳,获得10
12秒前
英俊的筝发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
yuy完成签到,获得积分10
13秒前
潇洒小甜瓜完成签到,获得积分10
13秒前
丹阳阳完成签到,获得积分10
14秒前
bluekids完成签到,获得积分10
14秒前
黄毅完成签到,获得积分10
15秒前
英姑应助安静严青采纳,获得10
15秒前
高分求助中
Rock-Forming Minerals, Volume 3C, Sheet Silicates: Clay Minerals 2000
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 910
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3261933
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2902725
关于积分的说明 8321711
捐赠科研通 2572625
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1397762
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 653885
邀请新用户注册赠送积分活动 632384