Изменение фазового состава поверхностного слоя BaTiO3 в результате модифицирования
Дипломы, курсовые и прочее / Диэлектрические композиты на основе модифицированного субмикронного титаната бария и цианового эфира ПВС / Дипломы, курсовые и прочее / Диэлектрические композиты на основе модифицированного субмикронного титаната бария и цианового эфира ПВС / Изменение фазового состава поверхностного слоя BaTiO3 в результате модифицирования Изменение фазового состава поверхностного слоя BaTiO3 в результате модифицирования

Результаты исследования образцов исходного и модифицированного BaTiO3 методом ЭСДО, приведены в таблице 5 в виде математического разделения спектров на составляющие, описываемые распределением Ферми-Дирака по методике [39.]

Таблица 5 - Энергия середины спектрального перехода (E0, эВ) и интенсивность сигнала (I, отн. ед.) в спектрах ЭСДО исходного и модифицированного BaTiO3

Добавка

Прекурсор

Интенсивность перехода I, отн. ед. при различных значениях E0

3,37 эВ

3,25-3,27 эВ

3,17-3,22 эВ

2,34 эВ

1,55 эВ

Исходный BaTiO3

87,9

TiO2

TiCl4

22,7

78,6

H2TiO3

101,3

Co3O4

Co(NO3)2

33,2

10,0

16,6

Nb2O5

NbCl5

12,5

12,5

89,0

Co3O4+Nb2O5

Co(NO3)2 +NbCl5

6,9

42,5

Полученные данные показывают, что на поверхности исходного BaTiO3титан находится в искаженной октаэдрической координации (E03,2 эВ), близкой к координационному комплексу [TiO6] в составе рутила (E03,13 эВ [40]).

Введение в состав поверхностного слоя BaTiO3 диоксида титана с использованием прекурсора TiCl4 сопровождается незначительным дополнительным искажением координационных комплексов [TiO6]. Однако по общей отражательной способности и координационному состоянию титана на поверхности порошки модифицированного BaTiO3 мало отличаются от исходного титаната бария независимо от типа используемого прекурсора.

В случае введения в состав поверхностного слоя титаната бария оксида кобальта наблюдается появление сильно поглощающих фаз с энергиями середины спектрального перехода 2,34 и 1,55 эВ, соответствующих координационным комплексам кобальта с различной степенью окисления.

Введение оксида ниобия не изменяет отражательную способность BaTiO3. Однако внедрение в состав поверхностных структур ионов Nb5+, обладающих большим радиусом и высоким эффективным зарядом, приводит к повышении величины E0 до 3,37 эВ, что соответствует дополнительному разупорядочению связей Ti-O с образованием сильно искаженного "анатазоподобного" октаэдрического комплекса [40], повышению их полярности и, соответственно, росту диэлектрической проницаемости.

При одновременном введении эквимолярных количеств оксидов ниобия и кобальта их влияние взаимно компенсирует друг друга, что, по-видимому, обусловлено их взаимодействием с образованием так называемого "серого фильтра", существенно снижающего отражательную способность материала. При этом образование кобальт-ниобиевых соединений не влияет на координационное состояние атомов титана в поверхностном слое модифицированного BaTiO3. Это является вероятной причиной отсутствия существенного изменения диэлектрической проницаемости соответствующего гибридного композита по сравнению с композитом на основе исходного титаната бария.

Смотрите также

Белки и нуклеиновые кислоты
...

Определение хлоридов в сточных водах
...

Физиологическое значение висмута
Не смотря на то, что висмут относится к категории тяжелых металлов, он является умеренно токсичным элементом. Некоторые источники даже называют висмут "самым безобидным" тяжелым металлом. ...