宽的频率和温度范围内,具有高介电常数和低介电损耗的材料能够应用于微型电子的集成化和小型化微电子器件,如电容器、谐振器和滤波器。巨介电陶瓷材料CaCu₃Ti₄O₁₂（CCTO）作为一种常见的高介电常数材料,其在100⁶00 K的温度范围内,介电常数可达105。在过去的几十年里,CCTO陶瓷的研究主要集中在介电性能上,获取好的介电性能使用最广泛的方法是元素掺杂。CaCu₃Ti₄-_x Fe_x O₁₂（0≤x≤0.5）,CaCu₃Ti₄-_x Hf_x O₁₂（0≤x≤0.25）,CaCu₃Ti₄-_x-y-y Fe_x Hf_y O₁₂（x=y,0≤x+y≤0.2）陶瓷样品是采用熔盐法制备的。为了探究不同含量Fe、Hf元素单独掺杂及共同掺杂CCTO陶瓷样品的微观形貌及性能,使用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜、介电频谱仪、激光粒度仪、拉曼光谱仪等仪器对所得陶瓷样品进行了测试。研究首先对纯相CCTO进行了EDS（Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy）能谱元素百分比测试,与CCTO分子中原子个数比一致,说明纯相CCTO成功合成。Fe在Ti位掺杂陶瓷XRD（X-ray diffraction）衍射峰对比CCTO标准PDF卡片,发现明显的八个衍射峰,未发现杂质峰。结合SEM（scanning electron microscope）图推测出Fe掺杂使晶体颗粒大小发生变化的原因可能是Fe3+进入CCTO晶格中取代了Ti+4。常温下,低掺杂量CaCu₃Ti_4-x-x Fe_x O₁₂（0≤x≤0.04）陶瓷样品的介电常数随x增大呈减小趋势,介电损耗峰随x增大而向低频移动。高掺杂量（0.10≤x≤0.50）陶瓷样品的常温介电常数在不同频率范围内随x值变化有不同的规律,介电损耗峰随x增大而向高频移动。介电数据分析得出Fe掺杂量为0.01和0.50的样品有较好的介电性能,掺杂量0.01的样品的最大的介电常数约为3.1×10⁴,最大介电损耗值约为3.51;掺杂量0.50的样品出现最大介电常数约1.2×10⁴,最大介电损耗值约为3.04。高温下,Fe掺杂样品的介电损耗峰随着温度的升高向高频方向移动,介电常数与温度成正比。通过升温过程介电损耗峰和频率的变化求出Fe掺杂量0.02样品的热激活能为0.465 eV,0.04时对应热激活能为0.479 eV,说明Fe可以一定量掺杂到陶瓷CCTO中。Hf掺杂CaCu₃ Ti_4-x-x Hf_x O₁₂（0≤x≤0.25）陶瓷样品同样有八个XRD衍射峰,无其它微晶相。SEM分析出Hf掺杂使单晶颗粒变小。常温下,随着Hf掺杂量的增加,样品的介电常数减小,介电损耗值也在减小。样品的损耗峰出现在频率10 MHz左右,掺杂量0.20和0.25样品有两个介电损耗峰。Hf掺杂量0.02的样品有较大的介电常数,达6.6×10⁴。高温下,Hf掺杂样品的介电损耗峰随着温度的升高向高频方向移动,介电常数与温度成正比。同理求出Hf掺杂量0.02样品的热激活能为0.764 eV,0.04时对应热激活能为0.796 eV,说明Hf可以一定量掺杂到CCTO陶瓷中。Fe、Hf共同掺杂CaCu₃Ti₄-_x-y-y Fe_x Hf_y O₁₂（x=y,0≤x+y≤0.2）陶瓷样品与Fe、Hf单独掺杂分析对比得出Hf掺杂介电常数最大,达8.8×104。Hf掺杂样品的介电损耗峰出现在高频区域,而Fe掺杂、共同掺杂样品的介电损耗峰出现在低频区。SEM分析得出Fe掺杂样品得到的晶体颗粒平均尺寸明显比共同掺杂和Hf掺杂尺寸大。高温下,单独掺杂和共同掺杂样品的介电常数都与温度成正比,介电损耗峰随着温度的升高向高频方向移动。Fe掺杂样品的高温介电损耗峰对应的损耗值主要集中在5左右,Hf掺杂约为3,共同掺杂介于单独掺杂之间,约为4。CaCu₃Ti_4-x-y-x-y Fe_x Hf_y O₁₂（x=y=0.02）陶瓷样品的热激活能0.582 eV,样品（x=y=0.04）对应热激活能0.596 eV,说明Fe、Hf也可以共掺杂到CCTO陶瓷中。