(Sr0.7Bi0.2)TiO3取代BNT基无铅陶瓷的相变及储能特性

作者：何俊峰; 梁山; 谢帅; 周诗豪; 伍小军; 白传玮; 李阳; 吴文娟

来源：人工晶体学报, 2017, 46(10): 1965-1970.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2017.10.017

• BNT基无铅陶瓷
• (Sr0.7Bi0.2)TiO3
• 相变
• 铁电性能
• 储能特性

采用弛豫铁电体(Sr0.7Bi0.2)TiO3与铁电体(Bi0.5Na0.5)TiO3构建了的新型二元系BNT基无铅陶瓷材料:(1-x)(Bi0.5Na0.5)TiO3-x(Sr0.7Bi0.2)TiO3(记为BNT-xSBT,x=10mol%、20mol%、30mol%和40mol%)。通过传统固相法进行制备,研究了(Sr0.7Bi0.2)TiO3取代对其结构、相变、铁电性能和储能特性的影响。结果表明,室温所测BNTxSBT陶瓷为准立方结构;介温和铁电性则证实其为极性三方和非极性四方共存相结构。A位复合占位的BNTxSBT陶瓷是典型的弛豫铁电体,其Tm随x的增大而减小。低温(Td)处的介电反常源于结构(三方和四方)起伏所引起的缓慢转变过程。(Sr0.7Bi0.2)TiO3取代量增大时,其Td降低,四方相增多,并伴随非极性微区增长;并导致BNT-xSBT陶瓷的铁电性减弱和电滞回线变形。x=30mol%时,BNT-xSBT陶瓷具有大的Pmax=26.8μC/cm2、小的Pr=1.4μC/cm2,和较好的储能特性:W=0.74 J/cm3,η=68.5%(@70 kV/cm)。

• 单位
  成都信息工程大学