Resumen

Se presenta una estrategia para la preparación de un precursor de titanato de bario, compuesto de nanohojas de titanato (TN) con iones de bario (Ba-TN), que sometido a sinterización por etapas permite obtener cerámicas de titanato de bario ricas en TiO2 de estequiometría BaTi4O9 o Ba2Ti9O20. Estos compuestos son importantes en la electrónica moderna debido a sus propiedades dieléctricas requeridas y al tamaño de grano que puede mantenerse en el rango nanométrico. Los estudios morfológicos, la caracterización estructural y las investigaciones dieléctricas se realizaron simultáneamente en cada paso de la calcinación del Ba-TN con el fin de caracterizar adecuadamente el tipo de cerámica obtenida, la morfología de sus granos y sus propiedades dieléctricas. El precursor de Ba-TN puede sinterizarse a determinadas temperaturas, de modo que su permitividad dieléctrica puede sintonizarse entre 25 y 42 con coeficientes de temperatura controlados que cambian desde 32 ppm/°C negativos para el Ba-TN sinterizado a 900°C hasta 37 ppm/°C positivos tras la calcinación a 1300°C. El análisis XRD y las investigaciones Raman realizadas para el Ba-TN en el rango de temperaturas de 900÷1250°C mostraron que por debajo de 1100°C obtuvimos como fase principal BaTi4O9, mientras que las temperaturas de calcinación más altas transformaron el Ba-TN en Ba2Ti9O20. Teniendo en cuenta la tendencia a la miniaturización de los dispositivos y los requisitos de tamaño nanoscópico, las temperaturas de 900°C y 1100°C parecen ser una condición óptima para las calcinaciones de precursores de Ba-TN que garantizan el valor satisfactorio de la permitividad dieléctrica (ε=26 y 32) y granos cerámicos con un tamaño medio de ~180 nm y ~550 nm, respectivamente.

• Materias:Análisis electroquímico Nanotecnología Nanopartículas Nanotubos Nanomateriales
• Subjects:Electrochemical analysis Nanotechnology Nanoparticles Nanotubes Nanomaterials
• Palabras claves:permitividad dieléctrica, propiedades dieléctricas, cerámicas ricas en titanato de bario, calcinaciones del precursor tn, precursor del titanato de bario, mayor temperatura de calcinación, fase principal bati4o9, requisitos de tamaño nanoscópico, ba2ti9o20, granos
• Keywords:dielectric permittivity, dielectric properties, rich barium titanate ceramics, tn precursor calcinations, barium titanate precursor, higher calcinations temperature, main phase bati4o9, nanoscopic size requirements, ba2ti9o20, grains