Sb5+取代BNT基弛豫铁电体的性能研究

作者：白钦中; 吴文娟; 王涛; 王凤华; 吴波

来源：人工晶体学报, 2020, 49(07): 1217-1222.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2020.07.007

• BNT基无铅陶瓷
• 5+离子" name="keyword">Sb5+离子
• 弛豫铁电体
• 介电性能
• 铁电性能

利用传统固相法制备了0.6[(1-x)(Bi0.5Na0.5)TiO3-xNaSbO3]-0.4(Sr0.7Bi0.2)TiO3陶瓷材料(缩写为BNT-NSO-SBT-x),其中x=0.04 mol,0.06 mol,0.08 mol和0.1 mol。研究了引入第三组元NaSbO3后对BNT-NSO-SBT-x陶瓷相结构、介电和铁电性能以及储能特性的影响。Sb5+对相结构并未造成显著影响,BNT-NSO-SBT-x陶瓷在室温具有三方和四方共存相。BNT-NSO-SBT-x陶瓷为呈现典型弥散特征的弛豫铁电体(γ～2),这源于A、B位离子复合占位而引起的成分不均一,以及三方和四方PNRs共存造成的结构不均一。Sb5+取代量增大时,Tp和Tm逐渐靠近;由于Tp(<80℃)靠近室温,引起弱极性四方相PNRs增多,使得陶瓷的铁电性能恶化,但却有利于提高储能特性。x=0.06时BNT-NSO-SBT-x陶瓷的储能较优,W1=0.227 J/cm3,η=76.2%(E=40 kV/cm,f=10 Hz)。

• 单位
  成都信息工程大学