Ce³⁺掺杂钛酸钡纳米管薄膜的制备与性能

祝璐¹，尹沛羊¹，邓湘云^1,2，李建保^1,3，张伟¹，金宏¹

1. 海南大学材料与化工学院南海海洋资源利用国家重点实验室2. 天津师范大学物理与电子信息学院3. 清华大学材料科学与工程学院

摘 要：以阳极氧化制备的TiO₂纳米管薄膜为模版,通过水热法制备了Ba_1-xCe_xTiO₃（0≤x≤0.08）纳米管薄膜,研究了Ba_1-xCe_xTiO₃的结构、表面形貌及其电性能。采用X射线衍射仪表征其晶体结构,采用扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察其表面及断口形貌,采用宽频介电阻抗谱仪测试其介电性能。结果表明,在较为温和的条件下用水热法成功制备出立方相结构的Ba_1-xCe_xTiO₃纳米管薄膜,纳米管孔径在80⁹5nm之间;将制备的Ba_1-xCe_xTiO₃经退火后生成多晶的Ba1-xCexTiO3纳米管薄膜,且样品的管外径尺寸在90¹00nm之间,管壁的厚度为25³0nm,介电常数在1kHz下最高可达472,介电损耗为0.41。

关键词：Ce3+掺杂BaTiO3;水热法;纳米管薄膜;表面形貌;介电性能;