(Bi0.5Na0.5)0.94Ba0.06Ti1-x(Yb0.5Nb0.5)xO3无铅陶瓷的结构,储能、应变、介电及阻抗性能研究

孙亚兵; 包兆先; 霍子伟; 杨玲; 许积文; 周昌荣; 王华

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采用固相法制备了(Bi0.5Na0.5)0.94Ba0.06Ti1-x(Yb0.5Nb0.5)xO3(BNBT-xYN,x=0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.07)无铅陶瓷,系统研究了(Yb0.5Nb0.5)4+掺杂量对陶瓷相结构,表面微观结构,铁电、储能、应变及阻抗性能的影响。研究结果表明:(Yb0.5Nb0.5)4+均固溶进入BNBT陶瓷基体中,形成单一的钙钛矿结构。BNBT-xYN陶瓷具有致密的结构,类球形的晶粒随着(Yb0.5Nb0.5)4+掺杂量增加而明显细化。陶瓷由铁电体向弛豫铁电体转变,当x=0.02时可观察到类反铁电体的双电滞回线。掺杂使得陶瓷的储能密度和储能效率均得到提高,当x=0.03时陶瓷的储能密度和储能效率在70kV/cm下分别达到0.62J/cm3、50.16%;当x=0.02时BNBT-xYN陶瓷伴随着大的应变,应变量最大可达0.346%。(Yb0.5Nb0.5)4+的掺杂降低了陶瓷的铁电性,使其向弛豫铁电体转变,转变温度降低到室温以下,同时陶瓷有很好的绝缘性。

著录项

来源
《材料导报》 |2019年第a01期|171-177|共7页
作者
孙亚兵; 包兆先; 霍子伟; 杨玲; 许积文; 周昌荣; 王华;
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作者单位

桂林电子科技大学材料科学与工程学院;

桂林541004;

桂林电子科技大学广西信息材料重点实验室;

桂林541004;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类基础理论;
关键词
BNBT陶瓷; (Yb0.5Nb0.5)4+; 储能; 应变; 反铁电;

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