(Bi0.5Li0.5)HfO3掺杂铌酸银基反铁电陶瓷的储能特性研究

作者:徐坤; 张丹阳; 展敏园; 曹月丛; 徐永豪*
来源:电子元件与材料, 2023, 42(09): 1060-1070.
DOI:10.14106/j.cnki.1001-2028.2023.0231

摘要

通过在AgNbO3的A位引入7%(摩尔分数)的Sr2+(Ag0.86Sr0.07NbO3),在降低了电滞ΔE的同时,将M2-M3相变调节至室温附近。在此基础上,结合轧膜成型工艺,设计了(1-x)Ag0.86Sr0.07NbO3-x(Bi0.5Li0.5)HfO3(ASN-100xBLH,x=0.00~0.12)体系,在1050~1140℃氧气氛下保温2 h制备出致密性良好的厚膜陶瓷样品。结果表明,随着BLH掺杂浓度的增加,ASN-100xBLH陶瓷的击穿场强与储能特性均有不同程度的提升。在460 kV·cm-1电场下,ASN-11BLH的储能性能达到最优,储能密度和储能效率分别为4.6 J·cm-3和90.0%。此外,ASN-11BLH陶瓷表现出较好的温度稳定性和频率稳定性。在300 kV·cm-1电场下,25~120℃的温度范围内,储能密度和储能效率的变化率分别为9.4%和9.8%;10~500 Hz频率范围内,储能密度和储能效率的变化率分别为1.9%和1.2%。

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