В данной работе никель-кадмиевые ферриты с общей формулой Ni₁₋ₓCdₓFe₂O₄ (x= 0,0, 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6) были получены с помощью низкотемпературной технологии золь–гель с участием автосгорания. Исследованы их электрические и диэлектрические свойства, такие как постоянное удельное сопротивление ρdc, удельная проводимость постоянного тока σdc, диэлектрическая проницаемость ε и диэлектрические потери tgδ в зависимости от концентрации Cd²⁺ в составе ферритов в интервале температур 298–723 К и в диапазоне частот 10⁻²–10⁶ Гц. Обнаружено, что ход кривых, представленных в координатах Найквиста, зависит от температуры. Показано, что при повышении температуры увеличивается проводимость никель-кадмиевых ферритов. Энергия активации EA постоянного тока проводимости при высоких температурах значительно возрастает. Высокотемпературная EA находится в пределах 0,32–0,54 эВ. Это связано с изменением механизма проводимости в диапазоне температур 340–360 К для образцов, содержащих ионы Cd²⁺. Зависимости ε и tgδ от частоты приложенного переменного электрического поля согласуются с моделью Максвелла–Вагнера.
У даній роботі нікель-кадмійові ферити із загальною формулою Ni₁₋ₓCdₓFe₂O₄ (x=0,0, 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6) було одержано за допомогою низькотемпературної технології золь–ґель за участю автогоріння. Досліджено їхні електричні та діелектричні властивості, такі як постійний питомий опір ρdc, питома провідність постійного струму σdc, діелектрична проникність ε і діелектричні втрати tgδ в залежності від концентрації Cd²⁺ у складі феритів в інтервалі температур 298–723 К і в діяпазоні частот 10⁻²–10⁶ Гц. Виявлено, що хід кривих, яких представлено в Найквістових координатах, залежить від температури. Показано, що при підвищенні температури збільшується провідність нікель-кадмійових феритів. Виявлено, що енергія активації EA постійного струму провідности при високих температурах значно зростає. Високотемпературна EA знаходиться в межах 0,32–0,54 еВ. Це пов’язане зі зміною механізму провідности в діяпазоні температур 340–360 К для зразків, що містять йони Cd²⁺. Залежності ε і tgδ від частоти прикладеного змінного електричного поля узгоджуються з моделем Максвелла–Ваґнера.
In the present work, cadmium-substituted nickel ferrite with a general formula Ni₁₋ₓCdₓFe₂O₄ (x=0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6) have been prepared by means of the low-temperature sol–gel technology with participation of autocombustion and are investigated for their electrical and dielectric properties such as dc resistivity ρdc, dc conductivity σdc, dielectric permeability ε, and dielectric loss tgδ as functions of Cd²⁺ concentration. The results for studied properties of the Ni₁₋ₓCdₓFe₂O₄ ferrites are given in the temperature range 298–723 K and in the frequency range 10⁻²–10⁶ Hz. As detected, the course of curves represented in Nyquist coordinates depends on temperature. As shown, with increasing temperature, conductivity of nickel–cadmium ferrites increases too. As determined, the activation energy EА of dc conductivity at high temperatures increases significantly. High-temperature EА is equal to 0.32–0.54 eV. This is due to a change in mechanism of conductivity in the temperature range 340–360 K for samples, which contain Cd²⁺ ions. The dependences of ε and tgδ on the frequency of the alternating applied electric field are in accordance with the Maxwell–Wagner model.
