LiF掺杂对BiFeO_(3)-BaTiO_(3)陶瓷结构、铁电和压电性能的影响

何秀将; 王昕阳; 何新华; 王歆; 卢振亚

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采用固相反应法制备0.7BiFeO_(3)-0.3BaTiO_(3)+0.35%(摩尔分数,下同)MnO_(2)+x%LiF(BF-BT-MN-x LF)压电陶瓷。采用XRD,SEM,铁电测试系统和精密阻抗分析仪测试陶瓷的物相组成、显微结构和铁电、压电性能。结果表明:LiF掺杂加强晶格畸变,促进烧结和晶粒生长,改善压电性能的温度稳定性。Li^(+)和F-不等价取代A/B位产生的复合缺陷偶极子,转向速度滞后于外加电场的变化,导致电滞回线呈现夹持现象。同时,对BF-BT-MN-x LF陶瓷的退极化行为以及居里温度变化的研究表明,LiF掺杂显著提高陶瓷的居里温度T c和退极化温度T_(d),T_(c)和T_(d)分别由500℃和410℃(x=0)升高到550℃和505℃(x=0.50)。当LiF掺杂量为0.50%时,在860~1020℃温度范围内烧结的陶瓷始终保持较高的压电系数,d_(33)=176~202 pC/N。x=0.50的陶瓷样品在960℃烧结表现出最佳的压电性能:d_(33)=202 pC/N,k_(p)=34%,T_(c)≈550℃,T_(d1)≈505℃。

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来源
《材料工程》 |2023年第6期|46-51|共6页
作者
何秀将; 王昕阳; 何新华; 王歆; 卢振亚;
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作者单位

华南理工大学材料科学与工程学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类压电陶瓷材料;
关键词
BiFeO_(3)-BaTiO_(3); 无铅; LiF掺杂; 压电性能; 铁电性能;

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