초록 |
Al이 억셉터로 도핑된 BaTiO3 의 주파수에 따른 dielectric relaxation 에 관하여 연구하였다. Ba(Ti1-xAlx)O3-δ (x = 0, 0.005, 0.01, and 0.02)시편 제조를 위한 분말은 Pechini에 의해서 제안된 액상혼합법으로 합성하였다. Dielectric constant 와 dielectric loss (tanδ) 의 측정온도는 150℃~500℃이고, 측정주파수 영역은 20~106Hz였다. 큐리온도는 Al의 첨가량이 증가할수록 저온으로 이동하였다. 1 kHz 이하의 낮은 주파수영역에서 dielectric constant 는 주파수에 따라 급격히 감소하였다. Tanδ의 peak frequency는 Al 첨가량의 증가에 따라서 250℃에서 높은 주파수로 이동하였지만, 350~500℃에서는 Al을 2mol% 도핑한 BaTiO3 가 순수한 BaTiO3 와 거의 같은 peak를 갖는 것을 확인하였다. Tanδ의 peak 주파수의 이동과 온도와의 관계에서 Arrherius equation 을 이용하여 계산된 activation energy(Ea)는 150~300℃에서는 0.65~0.42eV이고, 350~500℃에서는 0.90~1.06eV였다. 고온영역과 저온 영역에서 activation energy의 차이는 defect complex (AlTi′ - Vo¨) 의 dissociation에 필요한 에너지인 것으로 추정된다. |