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Ca_(3–x)Mg_(x)Yb_(2)Ge_(3)O_(12)(0≤x≤3)石榴石的A位Rattling效应与微波介电性能
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作者 唐莹 相怀成 +1 位作者 李洁 方亮 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期872-881,共10页
微波介质陶瓷是5G/6G通讯技术的关键基础材料,具有高品质因数(Q×f)、低介电常数(εr)以及近零谐振频率温度系数(τf)的材料已逐渐成为研究与开发的重点。通过固相反应法制备了系列Ca_(3-x)Mg_(x)Yb_(2)Ge_(3)O_(12)(0≤x≤3)石榴... 微波介质陶瓷是5G/6G通讯技术的关键基础材料,具有高品质因数(Q×f)、低介电常数(εr)以及近零谐振频率温度系数(τf)的材料已逐渐成为研究与开发的重点。通过固相反应法制备了系列Ca_(3-x)Mg_(x)Yb_(2)Ge_(3)O_(12)(0≤x≤3)石榴石陶瓷。当0≤x≤2时,样品为正石榴石结构,相对介电常数εr逐渐从10.3增加至11.8,品质因数Q×f值逐渐从98000 GHz降低到78000 GHz,谐振频率温度系数τf在(-40~-56)×10^(–6)/℃之间波动。当2<x≤3时,Mg^(2+)进入A位,εr迅速增大(~13.5),Q×f值显著降低(~19800 GHz),τf值则从负急剧转变为正(+70.5×10^(–6)/℃),可归之于A位Mg^(2+)的Rattling效应以及Mg^(2+)与Yb^(3+)失配的缘故.根据远红外反射谱拟合外推了Ca_(3-x)Mg_(x)Yb_(2)Ge_(3)O_(12)(0≤x≤3)陶瓷微波频段的本征εr和Q×f值,与实际测量值相符合. 展开更多
关键词 微波介质陶瓷 rattling效应 石榴石 介电性能
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