CCChhhaaapppttteeerrr555結論
為了要找出鈣鈦礦陶瓷A(B’1/3B”2/3)O3的微觀結構對物體微波介電性質的關 連，我們針對Ba(Mg1/3Ta2/3)O3、摻雜鎳的Ba(Mg1/3Ta2/3)O3與Ba(Co1/3Nb2/3)O3等三 類的陶瓷樣品進行研究。樣品微觀結構實驗量測的方法有拉曼散射實驗、X光繞 射實驗與延伸X光吸收精細結構實驗。
A(B’1/3B”2/3)O3的樣品中 1：2 有序的結構好壞對於樣品的品質因子有極重要 的影響。我們是以拉曼散射光譜與X光繞射光譜得知 1：2 有序結構的性質。拉 曼散射光譜中的 1：2 有序結構聲子是屬於Ｂ’和B”原子有關的振動，其強度的大 小直接與 1：2 有序結構相關。當此類聲子強度越強，代表 1：2 有序結構越好，
此結果可見第二章。X光繞射亦可以探測出有序結構程度，利用Rietveld 結構精 算法與GSAS程式可以瞭解晶體的體積大小、1：2 有序程度。利用此兩種方法，
讓我們瞭解到A(B’1/3B”2/3)O3晶體的 1：2 有序結構對於樣品在微波範圍的品質因 子有很重要的影響。當此有序結構越完整，樣品在微波範圍中的品質因子也越好。
A(B’1/3B”2/3)O3的介電係數，與 1：2 有序結構較無關聯，但是晶格中位於B”
原子與週遭氧原子所構成的氧八面體，其結構特性直接影響巨觀的微波介電特 性。由氧八面體所構成的 3D立體網路在微波傳播上，具有指標性的影響。要探 測利用拉曼散射與延伸X光吸收精細結構方法測量A(B’1/3B”2/3)O3氧八面體的結 構特性。在A(B’1/3B”2/3)O3的拉曼光譜中，專屬於氧八面體的伸縮振動模-A1g(O) 聲子的拉曼位移與聲子寬度可以直接反應出樣品的介電性質。當A1g(O)的拉曼位 移越高時，表示八面體的結構越緊密，因而介電常數變小。對於較緊密的Ｂ”O6氧 八面體而言，Ta5+和Nb5+離子可以相對移動的位移較小，因此難以極化而導致介 電常數變小。A1g(O)的聲子寬度代表了氧八面體的有序程度，愈窄則晶格中氧八 面體有序程度愈高，則可以推論在微波電磁波也可傳遞到較遠的距離，其單位時 間的耗損較小，即代表較低的介電損失與較高的Qxf 值。此直接的證據可由延伸 X光吸收精細結構實驗得到。以B’與B”原子為吸收原子，第一配位層即是六顆氧 原子，此六顆氧原子構成了氧八面體。由延伸X光吸收精細結構得到當吸收原子 到氧原子的距離越短，代表氧八面體體積越小，樣品的介電常數也越小。這與拉 曼的結果相符，且能更確切的證明氧八面體性質對於巨觀介電性質的影響。
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