高介电材料由于具有特殊物理性能已被广泛应用于制造具有特殊性能的新型器件,具有重大的实用和商业价值,是当前微电子行业最热门的研究课题之一。近年来,CaCu3Ti4O12(CCTO)以其良好的综合性能引起了人们极大的关注。一般来说,CCTO具有高介电常数(??104),在较宽温度范围具有高热稳定性,从而使其有望在高密度能量存储、薄膜器件、介电电容器等一系列高新技术领域中获得广泛的应用。但是关于其巨介电响应的产生机理至今尚存争论,并且其较大的介电损耗也制约了其实用化。　　本文采用传统的固相合成及常压烧结的方法制备了CaCu3Ti4-xMnxO12(x=0、1.5、2、2.5、3)材料。通过X射线衍射仪(XRD)、射频阻抗/材料分析仪和SQUID等测试手段研究了掺杂Mn离子对其晶体结构、介电性质及磁学性质的影响。寻求具有介电性能和磁性能的介磁复合材料,并探索相应的物理机制,为此类材料的应用奠定基础。　　XRD衍射结果表明:合成的纯CCTO样品在1100oC烧结,形成完整的立方钙钛矿结构,即CCTO相,结晶完好。掺杂对其结构的影响是复杂的。低浓度掺杂样品的主相仍旧是CCTO相,且随着Mn离子含量的增大,样品中的杂相成分越来越多。当样品中Mn离子的含量x>2.5时,在常压下已经无法获得具有CCTO相的CCTO材料。此外,由样品晶胞参数随Mn含量的变化而变化,可以确定有部分Mn离子进入晶格替代了Ti离子。　　射频阻抗/材料分析仪测试结果表明:掺杂Mn离子对CCTO样品的介电常数及介电损耗都产生了影响。研究发现:在名义组分为CaCu3Ti2Mn2O12和CaCu3Ti1.5Mn2.5O12样品中,随着Mn离子含量增大,r?减小,介电损耗角的正切值tan增大,这表明在CCTO晶格中引入Mn离子,不利于提高样品的介电常数和降低介电损耗。但是,我们发现随着Mn离子含量的继续增加,即x>2.5时,样品的介电常数变化的趋势恰好与CaCu3Ti2Mn2O12和CaCu3Ti1.5Mn2.5O12样品的相反。?e　　SQUID测试结果分析表明:名义组分CaCu3Ti4-xMnxO12(x=1.5、2、2.5、3)系列陶瓷样品皆表现出弱的铁磁性。当Mn离子的含量x<2.5时,随着Mn离子含量增加,样品的饱和磁化强度Ms变大、矫顽力Hc变小、剩磁Mr变大,说明磁性得到进一步加强。对于名义组分为CaCu3Ti1.5Mn2.5O12和CaCu3TiMn3O12的样品,铁磁性较强于前两个样品,但是它们的结构已不是CCTO相,因此其磁性产生机理也就不同于前两个样品。