Cu2+调控MPB对NBT基陶瓷压电性能的影响(英文)

作者：王俊; 江向平; 陈超; 聂鑫; 黄枭坤; 郑来奇; 王衔雯

来源：陶瓷学报, 2021, 42(01): 69-76.

DOI：10.13957/j.cnki.tcxb.2021.01.007

• 压电陶瓷
• (Na0.47Bi0.47Ba0.06)TiO3
• 准同型相界
• 压电常数

采用传统固相法制备(Na0.47Bi0.47Ba0.06)Ti1-xCuxO3(NBT-6BT-xCu2+,0≤x≤0.025)无铅压电陶瓷。研究了不同含量Cu2+对NBT-6BT-xCu2+陶瓷样品结构以及电学性能的影响。SEM结果显示陶瓷晶粒的大小与Cu2+掺入量有关;XRD数据表明Cu2+可以固溶进陶瓷晶格,并且所有样品均为钙钛矿结构;对XRD进行Rietved全谱拟合后发现,所有陶瓷样品具有单斜(Cc)和四方(P4bm)两相,均位于准同型相界(MPB);Cu2+的掺入对MPB处Cc和P4bm相含量造成影响,使得压电和铁电性能增强。在x=0.015时,样品具有最佳的电学性能:压电常数(d33)达到178 pC/N,剩余极化强度(Pr)达到42.93μC/cm2。结果表明,Cu2+可以通过调控MPB处相含量,很好地提高(Na0.47Bi0.47Ba0.06)TiO3无铅压电陶瓷的电学性能。

• 单位
  景德镇陶瓷大学