Диэлектрические свойства керамического полимерного композитного материала CaCu3Ti4O12:поливинилхлорид при различных температурах и частотах

Abstract

В данной работе предпринята попытка получения полимер-керамического композитного материала с относительно высокой величиной диэлектрической постоянной путем встраивания материала с гигантской величиной диэлектрической постоянной – титаната кальция-меди (ССТО) – в полимерную матрицу ПВХ. Были получены композиты на основе керамики CaCu₃Ti₄O₁₂ (CCTO) и поливинилхлорида (ПВХ) в различных объемных соотношениях, а также чистый ССТО. ССТО получали по стандартной оксидной технологии (методика твердотельной реакции). Структурные, микроструктурные и диэлектрические свойства композитов исследовали методами рентгеновской дифрактометрии, сканирующей электронной микроскопии и импедансной спектроскопии. Исследование диэлектрической постоянной и диэлектрических потерь чистого ССТО и композитных материалов показало, что диэлектрические постоянные и величины диэлектрических потерь исследованных композитов находятся в достаточно широком диапазоне. В исследованном диапазоне температур образец чистого ССТО обладает гигантской величиной диэлектрической постоянной на низких частотах. С увеличением частоты диэлектрическая постоянная резко возрастает и достигает постоянной величины на частоте 1 МГц. При температурах выше средних диэлектрическая постоянная и величина диэлектрических потерь чистого ССТО зависят от частоты более сильно, чем соответствующие параметры композитных материалов.