钙钛矿在陶瓷材料电子器件的应用

文章来源：pengchengzk 更新时间：2015-04-01

日本的科学家最近发现钙钛矿能用于制备电极，并能大幅提升陶瓷材料电子配件的性能，像火花塞。 许多陶瓷材料电子器件，像火花塞和多层陶瓷电容器（在手机，DVD和数码相机等电子设备中很常见），都是由氧化物或是金属组成的。氧化物决定了配件的电学、光学和磁学性能，而组成电极的金属则起到传递电子的作用。制造这些产品的难度不低，因为氧化物和金属的物理性质差别很大。为了得到高品质的产品，合成过程中的温度和气氛都是要重点考虑的部分，同时膨胀和收缩系数也要考虑。对金属电极最佳的合成条件可能并不适合氧化物基底。
在期刊《Science and Technology of Advanced Materials》上发表的一篇综述文章称，来自日本的科学家研究了如何用氧化物导体来代替金属电极。这点如能实现，并将带动工业界的创新。氧化物电极是可以拥有较高的电导率的（大约1000西门子/厘米），并且它在室温到900摄氏度的温度条件下可以在空气中稳定存在。
来自日本永木精械株式会社和名古屋大学的科学家在实验中组装了这样一个氧化物电极，并在室温条件下测量了电极的各种物理性质。结果表明，镧基钙钛矿电极满足商业化的条件，因为它的成分中并没有珍稀金属，并且很环保，在室温到900℃的空气环境中都能稳定存在。 基于实验数据，该团队发现镧基钙钛矿电极的组分为LaCo0.5Ni 0.5O3时，具有较高的电导率，适合制成氧化物电极，用在陶瓷材料配件中。