Dielectric and impedance spectroscopic behaviour of alkali oxide - containing glass ceramics in the system [SrO.TiO2]-[SiO2.B2O3]

O.P. Thakur; Lakshman Pandey; Devendra Kumar; Om Parkash

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자료유형: 학술저널

저자정보: O.P. Thakur (Solid State Physics Laboratory) Lakshman Pandey (Rani Durgavati University) Devendra Kumar (Banaras Hindu University) Om Parkash (Banaras Hindu University)

저널정보: 한양대학교 청정에너지연구소 Journal of Ceramic Processing Research Journal of Ceramic Processing Research 제5권 제2호

발행연도: 2004.6

수록면: 106 - 113 (8page)

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Dielectric properties are strongly dependent on crystallization conditions, which determined the amount of SrTiO3 and secondary crystalline phases and the microstructure of the glass ceramics. Earlier reports confirm that the crystallization ofthe SrTiO3 phase in borosilicate (without an alkali oxide additive) as well as in aluminosilicate glassy matrix is found to becomplex and difficult. Glass ceramics with varying amounts of alkali oxide (K2O) have been prepared in the strontium titanateborosilicate glass system. The glasses were crystallized in the temperature range 1073-1325 K. It is observed that the purestrontium titanate (SrTiO3) phase can be crystallized at higher temperature by choosing an optimum amount of alkali oxide(K2O). Dielectric characteristics of glass ceramic samples were measured with respect to frequency (0.1 kHz to 1 MHz) andtemperature (300 to 500 K). The value of the dielectric constant is higher when Sr2B2O5 crystallizes as a primary phase while it decreases significantly when SrTiO3 crystallizes as a major crystalline phase. The temperature coefficient of the dielectricconstant (TCε) becomes negative as the SrTiO3 phase crystallized out in the glass ceramics and the value of the dielectricconstant increases with a higher crystallization temperature and time which finally decides the amount of the SrTiO3 phase.Attempts have also been made to correlate the observed dielectric behavior with the electrical contribution of various crystalline phases, residual glassy matrix, crystal-glass interface region and electrode contribution using the impedancespectroscopic technique.

#Borosilicate glass #Glass ceramics #Perovskite #Dielectric and impedance

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