Titanato di bario, o BaTiO3, consiste in una parte del bario, una parte titanio e tre parti ossigeno. La combinazione dei due metalli con ossigeno produce un composto con determinate qualità. Quelle qualità, che includono un coefficiente di temperatura positivo ed elevate proprietà dielettriche, rendono il titanato di bario utili per taluni prodotti nel settore dell'elettronica.
Coefficiente di temperatura positivo
I composti con coefficiente di temperatura positivo come il titanato di bario esibiscono la capacità di aumentare la loro resistenza elettrica quando la temperatura sale. Questa possibilità, nota come temperatura positiva del coefficiente di resistività o PTCR, si traduce in un rapido aumento nella resistenza elettrica quando la temperatura sale. La temperatura che attiva questo aumento è noto come l'interruttore, o Curie, temperatura. Questa capacità rende il titanato di bario un prezioso composto da utilizzare come un termostato o un sistema di riscaldamento elettrico controllato. PTCR consente al sistema di riscaldamento raggiungere la temperatura prestabilita senza la necessità di un termostato.
Termistori PTC
Titanato di bario, con suoi PTCR, è buono per termistori PTC. Essi sono utilizzati in elementi termici, applicazioni di sovracorrente, elettrodomestici e telecomunicazioni. Al massimo le temperature, i termistori mantengono un coefficiente di temperatura leggermente negativo. Quando il calore raggiunge la temperatura di interruttore, la resistenza elettrica del titanato di bario aumenta molto velocemente fino a quando non diventa leggermente negativo a temperature molto elevate.
Elevate proprietà dielettriche
Dielettrico si riferisce alla capacità di isolare, o non conducono l'elettricità. Titanato di bario esibisce un'alta qualità dielettriche che lo rende un buon isolante per usi industriali, come ad esempio in celle di memoria su chip per computer. Nanoparticelle, o particelle molto piccole del composto, forniscono il materiale per questi usi. Biossido di silicio è il materiale corrente, ma secondo i ricercatori di IBM, ha raggiunto circa il limite per l'archiviazione e un nuovo materiale è necessario, con un'elevata proprietà dielettriche.
Condensatori
Condensatori memorizzano e quindi rapidamente scaricano energia in dispositivi elettronici come telefoni cellulari. Le nanoparticelle di titanato di bario forniscono la capacità di stoccaggio di energia doppia dovuto la loro alta proprietà dielettriche. Altri impieghi includono applicazioni di difesa o qualsiasi uso dove la grande capacità di stoccaggio è importante.
Materiali compositi
Esperimenti utilizzando titanato di bario con lo stagno per formare un composto estremamente rigido sono stati segnalati nel numero di settembre 2007 di "Ingegnere Wisconsin". Questi sforzi sono stati a sviluppare un nuovo materiale che esibisce la rigidità dei diamanti, ma può essere utilizzato nella fabbricazione e costruzione. Una parte della ricerca comporta l'ampliamento della gamma di temperatura dove il composito sarà rigido, quindi sarebbe di valore in applicazioni commerciali. Potenziali applicazioni commerciali includono uso come materiale per i ponti, gli edifici e gli aeroplani. Il composto inoltre esibisce un'elevata densità di dati che renderebbe un buon materiale per dischi rigidi dei computer.