Preparation and characterization of

Preparation and characterization of perovskite Cu doped
LaFeO3 semiconductor ceramics
Abstract. Orthorhombic structured polycrystalline Cu doped LaFeO3 perovskite
ceramics were prepared by sol-gel route and characterized by X-ray diffraction (XRD),
differential thermal analysis (DTA), Scanning electron microscopy (SEM) and Fourier
transform infrared spectroscopic (FT-IR) techniques. The complex dielectric properties for
these ceramic samples investigated as function of temperature, in the range 80K - 300K, and
frequency, in the range 20 Hz -1MHz. These samples exhibiting colossal dielectric constant
value of 104
near room temperature at low frequencies. The response is similar to that observed
for relaxor ferroelectrics. Impedance spectroscopy (IS) data analysis indicates the ceramics to
be electrically heterogeneous semiconductors consisting of semiconducting grains with
dielectric constant below 100. We conclude, therefore that grain boundary effects is the primary
source for the high effective dielectric constant in Cu doped LaFeO3 ceramics.
[1] Introduction
Materials exhibiting colossal values of the dielectric constant are the subject of intense
research today owing to their ability to reduce the size of capacitive components, offering an
opportunity to miniaturize electronic systems. In general, high intrinsic dielectric constant ’ε
( ’
>10 
3
) is exhibited exclusively by ferroelectric and relaxorferroelectrics. In recent years,
materials exhibiting a so called giant dielectric constant have been reported [1-8]. One of the
giant dielectric constant ( ’) materials CaCu ε 3Ti4O12 (CCTO) has recently attracted much
attention. Right from the time this effect was first observed in CCTO, attention has been
concentrated on materials with perovskite structure (ABO3), due to the set of specific
properties belonged to these materials.
Cu doped LaFeO3 (LFCO) materials are semi conductive in nature at room temperature and
conductive at high temperatures. In this paper we report details concerning the dielectric
response of LFCO as a function of frequency and temperature along with the possible
underlying mechanisms.
[2] Experimental
Polycrystalline powders of Cu doped LaFeO3 (LFCO) were prepared by the citric acid route. Collected
powders were annealed at 700 0C for 2 h. The prepared pellets were sintered at 1000 0C (1200 for
LaFeO3 sample)for 4 h.

Kết quả (Việt) 1:

Chuẩn bị và đặc tính của Perovskit Cu dopedLaFeO3 nung gốm sứTóm tắt. Trực thoi cấu trúc polycrystalline Cu doped LaFeO3 Perovskitđồ gốm đã được chuẩn bị bởi sol-gel lộ và đặc trưng bởi nhiễu xạ tia x (XRD),phân tích nhiệt vi sai (DTA), kính hiển vi điện tử quét (SEM) và Fourierchuyển đổi kỹ thuật (FT-IR) quang phổ hồng ngoại. Các tính chất điện môi phức tạp nhấtCác mẫu gạch điều tra như là chức năng của nhiệt độ, trong phạm vi 80K - 300K, vàtần số trong khoảng từ 20 Hz-1 MHz. Các mẫu trưng bày khổng lồ lưỡng điện liên tụcgiá trị của 104 gần nhiệt độ phòng tại tần số thấp. Các phản ứng là tương tự như quan sátcho relaxor ferroelectrics. Trở kháng phổ (IS) dữ liệu phân tích cho thấy đồ gốm đểthể chất bán dẫn điện không đồng nhất, bao gồm các loại ngũ cốc semiconducting vớilưỡng điện các hằng số dưới 100. Chúng tôi kết luận, vì vậy mà tác dụng ranh giới hạt là chínhnguồn cho hằng số lưỡng điện hiệu quả cao trong Cu doped LaFeO3 gốm sứ.[1] giới thiệuVật liệu trưng bày các giá trị khổng lồ của hằng số lưỡng điện đang là chủ đề của cường độ caoCác nghiên cứu ngày nay do khả năng của họ để giảm kích thước của các thành phần điện dung, cung cấp mộtcơ hội để miniaturize hệ thống điện tử. Trong tổng hợp, cao nội tại liên tục lưỡng điện ' ε( ’> 10 3) hiện đang trưng bày độc quyền của ferroelectric và relaxorferroelectrics. Những năm gần đây,vật liệu trưng bày một hằng số như vậy gọi là lưỡng điện khổng lồ đã được báo cáo [1-8]. Một trong nhữngliên tục lưỡng điện khổng lồ (') vật liệu CaCu ε 3Ti4O12 (CCTO) gần đây đã thu hút nhiềusự chú ý. Ngay từ thời điểm có hiệu lực này lần đầu tiên quan sát thấy ở CCTO, sự chú ý đãtập trung vào các nguyên liệu với cấu trúc perovskite (ABO3), do các thiết lập của riêngtài sản thuộc các tài liệu này.Cu sườn LaFeO3 (LFCO) liệu có bán dẫn điện trong tự nhiên ở nhiệt độ phòng vàdẫn điện ở nhiệt độ cao. Trong bài này, chúng tôi báo cáo các thông tin chi tiết liên quan đến lưỡng điệnphản ứng của LFCO như là một chức năng của tần số và nhiệt độ cùng với có thểCác cơ chế cơ bản.[2] thử nghiệmPolycrystalline bột của Cu sườn LaFeO3 (LFCO) đã được chuẩn bị bởi các tuyến đường axít citric. Thu thậpbột annealed tại 700 0C cho 2 h. Bột viên chuẩn bị được nung kết tại 1000 0C (1200 choLaFeO3 mẫu) cho 4 h.

Kết quả (Việt) 2:

Chuẩn bị và đặc tính của perovskit Củ pha tạp
gốm LaFeO3 bán dẫn
Tóm tắt. Thoi có cấu trúc đa tinh thể Cu pha tạp LaFeO3 perovskite
gốm sứ đã được chuẩn bị theo lộ trình sol-gel và được đặc trưng bởi sự nhiễu xạ tia X (XRD),
phân tích nhiệt (DTA), kính hiển vi điện tử quét (SEM) và Fourier
transform quang phổ hồng ngoại kỹ thuật (FT-IR) . Các tính chất điện môi phức tạp cho
những mẫu gốm tra như hàm của nhiệt độ, trong phạm vi 80K - 300K, và
tần số, trong khoảng 20 Hz -1MHz. Những mẫu trưng bày khổng lồ hằng số điện môi
giá trị của 104
nhiệt độ phòng gần ở tần số thấp. Các phản ứng tương tự như quan sát
cho các chất sắt điện relaxor. Trở kháng quang phổ (IS) phân tích dữ liệu cho thấy đồ gốm để
có chất bán dẫn không đồng nhất điện gồm bán dẫn hạt với
hằng số điện môi dưới 100. Chúng tôi kết luận, do đó mà tác ranh giới hạt là chính
nguồn cho các hằng số điện môi hiệu quả cao ở Củ pha tạp gốm LaFeO3.
[ 1] Giới thiệu
Vật liệu trưng bày giá trị khổng lồ của các hằng số điện môi là chủ đề của cường
nghiên cứu ngày nay nhờ vào khả năng của họ để làm giảm kích thước của các thành phần điện dung, cung cấp một
cơ hội để thu nhỏ các hệ thống điện tử. Nói chung, cao thực chất điện môi không đổi 'ε
('
> 10 
3
) được trưng bày độc quyền bởi sắt điện và relaxorferroelectrics. Trong những năm gần đây,
vật liệu trưng bày một cái gọi là hằng số điện môi khổng lồ đã được báo cáo [1-8]. Một trong những
hằng số điện môi khổng lồ ( ') Vật liệu CaCu ε 3Ti4O12 (CCTO) gần đây đã thu hút nhiều
sự chú ý. Ngay từ thời gian hiệu ứng này lần đầu tiên được quan sát thấy trong CCTO, sự chú ý được
tập trung vào vật liệu có cấu trúc perovskite (ABO3), do các bộ cụ thể
thuộc tính áp đảo thuộc về các tài liệu này.
Củ pha tạp LaFeO3 (LFCO) vật liệu bán dẫn trong tự nhiên ở nhiệt độ phòng và
dẫn điện ở nhiệt độ cao. Trong bài báo này, chúng tôi báo cáo chi tiết liên quan đến điện môi
phản ứng của LFCO như một hàm của tần số và nhiệt độ cùng với các thể
chế cơ bản.
[2] Nghiệm
bột đa tinh thể của Cu pha tạp LaFeO3 (LFCO) đã được chuẩn bị bởi các tuyến đường axit citric. Thu thập
bột được ủ ở 700 0C trong 2 giờ. Các viên chuẩn bị đã được thiêu kết ở 1000 0C (1200 cho
mẫu LaFeO3) trong 4 h.