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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 11/2016

07.07.2016

Dielectric, piezoelectric and conduction properties of yttrium acceptor-doped BaTiO3 ceramics

verfasst von: Xin Wang, Pengrong Ren, Qian Wang, Huiqing Fan, Gaoyang Zhao

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 11/2016

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Abstract

BaTi1−xYxO3−x/2 ceramics were prepared by using a solid state reaction process. All the samples have a tetragonal structure below the solution limit of 3 at.%. And the doping of Y3+ inhibits the grain growth of BaTiO3 ceramics. In addition, substitution of Y3+ at B-site in BaTiO3 leads to an increase of Curie temperature (Tc). Specifically, the sample with x = 0.015 has the raised Tc temperature (136 °C) and exhibits a larger electric field induced strain (0.27 %) at the electric field of 65 kV/cm and room temperature. Besides, oxygen loss is restrained due to the incorporation of Y3+ in BaTiO3. Conductivity of the sample with x = 0.005 is dominated by a p-type conduction in air and oxygen, while in nitrogen, oxygen loss leads to it changes to an n-type conduction. However, the sample with x = 0.02 behaves a mixed conduction in oxygen, air and nitrogen, in which the species responsible are primarily O2− ions and holes.

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Metadaten
Titel
Dielectric, piezoelectric and conduction properties of yttrium acceptor-doped BaTiO3 ceramics
verfasst von
Xin Wang
Pengrong Ren
Qian Wang
Huiqing Fan
Gaoyang Zhao
Publikationsdatum
07.07.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 11/2016
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-016-5315-6

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