压电陶瓷粉末纳米钛酸钡BaTiO3（立方相&四方相）

• 基本信息
  • 化学式：BaTiO₃
  • 外观：为白色粉末
  • 晶体结构：立方相纳米钛酸钡（50nm，100nm）和四方相纳米钛酸钡（300-500nm）

性能特点

• 压电效应：在电场或机械力作用下，会引起电介质中带电粒子的相对位移而发生极化，进而产生表面电荷。当受到压力改变形状时，会产生电流，反之，通电时又会改变形状，可用于制作传感器、驱动器等器件。
• 铁电性能：在直流电场作用下会产生极化效应，立方相向四方相在居里相变温度（120℃）下转化后，晶体具有电畴结构和铁电、压电性。
• 高介电常数与低介电损耗：具有高介电常数、低介电损耗的特点，使其成为高频元件中不可或缺的材料，可用于制造高性能的电容器等。
• 正温度系数效应：在铁电转变温度附近，其电阻随温度的升高发生阶跃变化，这种电阻率随温度升高而增大的性质即正温度系数（PTC）效应，可用于制备热敏电阻等器件。
• 光学特性：纳米尺寸的四方相钛酸钡具有独特的光致发光性和光催化活性，可用于有机污染物降解。

制备方法

• 水热法：在密封的压力容器中，以水为溶剂，在一定的温度和水的自生压力下，将含分散 TiO₂细粒子的 Ba (OH)₂水溶液进行水热处理，形成钛酸钡粉体。该方法制得的钛酸钡晶体发育完整，粒度小且分布均匀，颗粒之间少团聚，颗度可控，但反应环境条件苛刻，对设备要求高。

应用领域

• 电子元器件：是制造多层陶瓷电容器（MLCC）的关键材料，MLCC 已被广泛应用于通讯、计算机及外围产品、消费类电子等领域。还可用于制作热敏电阻，实现温度检测、电路限流等功能。
• 传感器领域：利用其压电效应，可制作压力传感器、加速度传感器、位移传感器等，用于测量压力、振动、加速度等物理量。在医疗领域，可制成脉搏记录器；在工业领域，可用于监测设备的运行状态等。
• 驱动器领域：作为压电陶瓷驱动器的材料，可将电能转化为机械能，用于精密定位、微位移控制等方面，如在扫描隧道显微镜（STM）、原子力显微镜（AFM）等仪器中用于实现样品的精密扫描和定位。
• 声学领域：可用于制造超声波发生器、超声波换能器等器件，在超声清洗、超声焊接、超声检测、医学超声成像等方面有重要应用。
• 光学领域：由于其具有光折射效应和非线性光学效应，可用于制作光学调制器、光开关、光存储器件等，在光通信、光信息处理等领域具有潜在的应用价值。

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