El titanato de bario se compone de varios elementos.

El titanato de bario está compuesto por 3 elementos.

El titanato de bario es una sustancia inorgánica con fórmula química BaTiO3. Es un material compuesto dieléctrico fuerte con alta constante dieléctrica y baja pérdida dieléctrica. Se la conoce como la "columna vertebral de la industria cerámica electrónica".

Propiedades físicas y químicas:

Densidad relativa: 6.017 g/cm3.

Solubilidad: Soluble en ácido sulfúrico concentrado, ácido clorhídrico y ácido fluorhídrico, insoluble en ácido nítrico diluido en caliente, agua y álcali.

Estructura:

El titanato de bario es un compuesto fundido consistente con un punto de fusión de 1618°C. Por debajo de esta temperatura, el titanato de bario cristalizado por encima de 1460 °C pertenece al grupo de puntos del sistema cristalino hexagonal no ferroeléctrico de 6/mm. En este momento, el sistema cristalino hexagonal es estable. El titanato de bario se transforma en una estructura de perovskita cúbica entre 1460 y 130°C.

En esta estructura, el Ti4+ (ion titanio) se sitúa en el centro del octaedro de oxígeno compuesto por O2- (ion oxígeno), y el Ba2+ (ion bario) se sitúa en el hueco rodeado por ocho octaedros de oxígeno. . En este momento, la estructura cristalina de titanato de bario tiene una simetría extremadamente alta, por lo que no se genera ningún momento dipolar y el cristal no tiene ferroelectricidad ni piezoelectricidad.

A medida que disminuye la temperatura, la simetría del cristal disminuye. Cuando la temperatura desciende a 130°C, el titanato de bario sufre una transición de fase paraeléctrica-ferroeléctrica. En el rango de temperatura de 130 ~ 5 ℃, el titanato de bario es un sistema de cristal tetragonal con un grupo de puntos de 4 mm, que tiene una ferroelectricidad significativa y su intensidad de polarización espontánea está a lo largo de la dirección del eje c, es decir, la dirección [001]. Cuando el titanato de bario cambia del sistema cristalino cúbico al sistema cristalino tetragonal, la estructura cambia ligeramente. Desde la perspectiva de la celda unitaria, es solo que la celda unitaria se alarga a lo largo de un eje (eje c) del sistema cristalino cúbico original y se acorta a lo largo de los otros dos ejes.

Cuando la temperatura cae por debajo de 5 ℃, en el rango de temperatura de 5 ~ -90 ℃, el cristal de titanato de bario se transforma en el grupo de puntos ortorrómbico mm2. En este momento, el cristal todavía tiene ferroelectricidad y es espontáneo. La intensidad de polarización está a lo largo de la dirección diagonal [011] de la celda unitaria cúbica original. Por conveniencia, los parámetros del sistema monoclínico se suelen utilizar para describir la celda unitaria del sistema ortorrómbico.

La ventaja de este tratamiento es que podemos ver fácilmente la polarización espontánea en la celda unitaria. El titanato de bario cambia del sistema cristalino tetragonal al sistema cristalino ortorrómbico y su estructura no cambia mucho. Desde el punto de vista de la celda unitaria, es equivalente a que una de las líneas diagonales del sistema cristalino cúbico original se alargue, la otra línea diagonal se acorte y el eje c permanezca sin cambios.

Cuando la temperatura continúa cayendo por debajo de -90 °C, el cristal cambia del sistema ortorrómbico al grupo de puntos trigonal de 3 m. En este momento, el cristal todavía tiene ferroelectricidad y su dirección de intensidad de polarización espontánea es. La misma que la original. La dirección diagonal del cuerpo [111] de la celda unitaria cúbica es paralela. El titanato de bario cambia del sistema cristalino ortorrómbico al sistema cristalino trigonal y su estructura no cambia mucho. Desde la perspectiva de la celda unitaria, equivale a alargar la línea diagonal de un cuerpo de la celda unitaria cúbica original y acortar la línea diagonal del otro cuerpo.