Conduction mechanism of barium titanate ceramics

Brzozowski, E.; Castro, Miriam Susana

doi:10.1016/s0272-8842(99)00052-8

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“…The barrier height has been calculated over the full temperature range beyond the T C . It can be observed that the barrier height does not become constant, as has been assumed by some workers [24,25], rather it continues to increase up to the highest of temperature which is 560 K in this case. This behavior is not expected to lead to a NTCR region.…”

Section: Resultssupporting

confidence: 63%

“…This Negative Temperature Coefficient of Resistance (NTCR) has been observed and explained by many workers. Brzozowski and Castro [24], take the view that on cooling from the sintering temperature, a non-uniform defect concentration is created near the grain surfaces. This determines the donor concentration profile near the grain surfaces and consequently the "width and the steepness" of the barriers at the grain boundaries.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

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A phenomenological model of conduction in Ho-doped barium titanate sensor

Babkair¹

2012

Sensors and Actuators A: Physical

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Section: Resultssupporting

confidence: 63%

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

A phenomenological model of conduction in Ho-doped barium titanate sensor

Babkair¹

2012

Sensors and Actuators A: Physical

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“…Some researchers have found that the resistivity/time relationship at high temperature continuous load test is different from that of room temperature ageing, and the resistance/temperature characteristics of aged samples are also different from those of reduced or oxidized samples. [5][6][7][8] Therefore, a mechanism involving a combination of internal oxidation and reduction reactions was proposed for the ageing characteristics of donor-doped BaTiO 3 . 8 In the present paper we report some recent results on the single-dopant doped BaTiO 3 ceramics aged at 100 and 150 • C in air.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Electrical properties and ageing characteristics of BaTiO3 ceramics doped by single dopants

Bergman

2005

Journal of the European Ceramic Society

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“…Además, en estas muestras se registraron granos de gran tamaño, que favorecen la formación de dominios ferroeléctricos. Estos dominios, a temperaturas menores que la temperatura de Curie, cancelan las barreras de potencial situadas en los bordes de grano, produciendo un descenso en la resistividad del material (16).…”

Section: Resultados Y Discusiónunclassified

Estudio del mecanismo de compensación de BaTiO3 dopado con La2O3

Ramajo¹,

Brzozowski²,

Castro³

2004

Bol. Soc. Esp. Ceram. Vidr.

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En este trabajo se estudió la incorporación del ión La 3+ en la red de BaTiO 3 . Se comprobó que bajas concentraciones de La 3+ inhiben el crecimiento de los granos de BaTiO 3 significativamente, a la vez que originan un material altamente densificado. Sin embargo, se confirmó que existe un límite de concentración de La 2 O 3 a partir del cual se observó un retardo en el sinterizado del BaTiO 3 . La incorporación de La 3+ como donor en el BaTiO 3 modificó su estructura de defectos, favoreció la formación de vacantes de titanio y lo estabilizó en una fase pseudocúbica. Este efecto también se refleja en las propiedades dieléctricas del material y en la temperatura de transición de fases cúbica-tetragonal.Palabras claves: BaTiO 3 , propiedades eléctricas, defectos iónicos, dopantes, microestructura. Study of the compensation mechanism of La 2 O 3 -doped BaTiO 3In this work, the incorporation of several concentrations of the La 3+ ion into the BaTiO 3 lattice was studied. It was verified that low La 3+concentrations inhibits the grain growth and produces a highly densified material. However, a delay in the sintering behavior in ceramics with high doping concentrations was observed. The La 3+ donor incorporation in the BaTiO 3 modified the defects structure, favored titanium vacancies formation, and stabilized a pseudocubic phase. This effect influences the dielectric properties and the cubic-tetragonal transition temperature.Key words: BaTiO 3 , electrical properties, ionic defects, dopants, microstructure. INTRODUCCIÓNEl comportamiento eléctrico de los materiales basados en BaTiO 3 para su aplicación en termistores tipo PTCR o capacitores tipo GBBL es fuertemente dependiente de su naturaleza microestructural. Al respecto, se ha determinado que la utilización de dopantes representa una manera efectiva de optimizar las propiedades microestructurales y eléctricas requeridas (1-3). En este sentido, se ha comprobado que la modificación de BaTiO 3 a partir de la adición de pequeñas cantidades de aditivos donores origina un comportamiento tipo semiconductor (4). Sin embargo, para altas concentraciones de aditivo, el BaTiO 3 revierte su comportamiento al de tipo aislante (5).La interpretación cuantitativa del fenómeno de inhibición de crecimiento de grano durante el sinterizado de BaTiO 3 dopado con donores surge a partir del modelo de formación de defectos en solución sólida (6). En este modelo, la generación de vacantes catiónicas por el proceso de dopado favorece un efecto de difusión en volumen y aumenta la cinética de densificación del material (7). A su vez, la segregación de solutos impide el movimiento de los bordes de grano. M.H. Lin y col. (8) determinaron que la formación de una fase secundaria (La 2 Ti 2 O 7 ) bloquea los caminos de difusión para la formación de cuellos de sinterización entre las partículas de BaTiO 3 en el estadío inicial de la sinterización y produce un retardo en la densificación del material.En este trabajo se analiza el efecto del dopado de BaTiO 3 con La 2 O 3 sobre las propiedades microe...

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Conduction mechanism of barium titanate ceramics

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A phenomenological model of conduction in Ho-doped barium titanate sensor

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Electrical properties and ageing characteristics of BaTiO3 ceramics doped by single dopants

Estudio del mecanismo de compensación de BaTiO<sub>3</sub> dopado con La<sub>2</sub>O<sub>3</sub>

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