鈦酸鍶鋇微波鐵電材料摻雜改性研究的開題報告

鈦酸鍶鋇微波鐵電材料摻雜改性研究的開題報告一、題目鈦酸鍶鋇微波鐵電材料摻雜改性研究二、研究背景鈦酸鍶鋇（SrBaTiO3，SBT）是一種具有良好鐵電性能的材料，在微波通信、芯片電容器、電源等領(lǐng)域具有廣泛用途。然而，傳統(tǒng)的SBT材料存在著一些問題，例如鐵電體積效應引起的壓電畸變和晶格失穩(wěn)，從而限制了SBT材料的性能和應用。為了解決這些問題，一種常用的方法是通過摻雜改性來改善材料性能。目前，已有很多研究表明，摻雜某些元素后可以提高SBT材料的壓電常數(shù)、熱穩(wěn)定性和耐久性等性能。三、研究內(nèi)容和意義本研究將以SBT材料為基礎(chǔ)，通過摻雜改性的方法，研究不同摻雜元素對SBT材料性能的影響。通過合成不同摻雜比例的SBT材料，并進行結(jié)構(gòu)分析、電學性能測試等實驗，分析不同摻雜元素對SBT材料的晶體結(jié)構(gòu)、鐵電性、介電性、壓電性等性能的影響。本研究的意義在于：1.深入研究了SBT材料的基礎(chǔ)性能和摻雜改性的方法，為進一步制備具有優(yōu)異性能的鐵電材料提供技術(shù)支持。2.對摻雜某些元素后SBT材料的性能提升機制進行了深入探究，為繼續(xù)研究其他鐵電材料的改性提供借鑒。四、研究方法和流程研究方法：1.合成不同摻雜比例的SBT材料。2.對合成的材料進行晶體結(jié)構(gòu)分析，包括X射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）等。3.測試摻雜后SBT材料的物理性能，包括鐵電性能、壓電性能、介電性能等。4.分析不同摻雜元素對SBT材料性能的影響。研究流程：1.預處理原料，如TiO2、SrCO3、BaCO3等。2.合成不同摻雜比例的SBT材料。3.對合成的材料進行晶體結(jié)構(gòu)分析，包括XRD、SEM等。4.測試摻雜后SBT材料的物理性能，包括鐵電性能、壓電性能、介電性能等。5.數(shù)據(jù)分析，分析不同摻雜元素對SBT材料性能的影響。五、預期成果1.成功合成不同摻雜比例的SBT材料。2.得到摻雜后SBT材料的物理性能數(shù)據(jù)，并分析不同摻雜元素對SBT材料性能的影響。3.探究摻雜某些元素后SBT材料的性能提升機制。4.提供一定的技術(shù)支持和理論指導，為制備具有優(yōu)異性能的鐵電材料提供了一定的參考。六、進度安排1.第一年：對SBT材料進行摻雜改性研究，包括材料合成、結(jié)構(gòu)分析和物理性能測試等。2.第二年：數(shù)據(jù)分析、論文撰寫和實驗及結(jié)果總結(jié)等。七、參考文獻1.SantoshK.Gupta,KazuhiroObara,Aparna-GiriGoswami,etal.Synthesis,structureandelectricalpropertiesofironandniobiumco-dopedstrontiumbariumtitanateceramics[J].JournalofMaterialsScience:MaterialsinElectronics,2019,30:16805–16817.2.LijieCao,ChengXu,XiaodanZhang,etal.Synthesis,characterizationandelectricalpropertiesofAg-dopingSBTceramics[J].JournaloftheEuropeanCeramicSociety,2020,40:7472–7479.3.YuzhongWu,ShuaiLv,XinnaZhai,etal.EffectsofCe4+dopingontheelectricalpropertiesofSr0.6Ba0.4TiO3ceramic