Керамика LiSmTa4O12 была приготовлена традиционным твердотельным методом и изучены ее микроволновые диэлектрические свойства. Керамика могла уплотняться при 1425°C~1525°C. Рентгеноструктурный анализ (XRD) показал, что LiSmTa4O12 является однофазным со структурой перовскита a с дефицитом A-сайтов, тогда как влияние температуры спекания слабое. Превосходные диэлектрические характеристики в микроволновом диапазоне εr = 59,60, Q × f = 7760 ГГц (на частоте 5,065 ГГц) и τf = +41,8 ppm/°C были достигнуты при спекании керамики при 1500°C в течение 4 часов, что означает, что керамика подходит для миниатюрных электронных устройств.
Введение
Поскольку структура устройства имеет тенденцию к интеграции и миниатюризации, современное оборудование беспроводной связи имеет тенденцию быть меньше по размеру и более эффективным. Это общеизвестно что высокая относительная диэлектрическая проницаемость (εr) хороша для миниатюризации оборудования, кроме того, для эффективной работы оборудования требуются высокая добротность и температурная стабильность [1,2]. Недавно была исследована керамика ZnTa2O6 со структурой рутила с высокими значениями добротности и превосходными микроволновыми диэлектрическими свойствами (Q × f = 87 580 ГГц, εr = 30,30 и τƒ = +9 ppm/°C) [3]. Ba3LaTa3O12 имеет структуру перовскитов с дефицитом катионов и превосходные диэлектрические свойства в микроволновом диапазоне с Q × f = 16 800 ГГц, εr = 39,4 и τƒ = -46 ppm/°C [4]. Были синтезированы литий-ионные проводники соединений перовскитного типа LiSmTa4O12, кристаллическая структура и литий-ионная проводимость которых были охарактеризованы Мидзумото [5]. Твердые растворы типа перовскита LiLaTa4O12 получены из La1/3TaO3 и имеют кристаллическую структуру, охарактеризованную Белоусом [6]. В данной работе керамика LiSmTa4O12 была приготовлена методом твердофазной реакции (ТТР). Кроме того, были исследованы поведение керамики при спекании, фазовый состав, микроструктура и диэлектрические свойства керамики в микроволновом диапазоне.
……………
Вывод
Исследованы микроволновые диэлектрические свойства керамики LiSmTa4O12 из перовскита с дефицитом А-позиции. В керамике обнаружена единственная тетрагональная фаза LiSmTa4O12, а наилучшие микроволновые диэлектрические свойства εr = 59,60, Q × f = 7760 ГГц и τƒ = +40,0 ppm/°C проявились при 1500 °C. Преимущество высокой относительной диэлектрической проницаемости делает его пригодным для небольших устройств связи.