BCZT无铅压电陶瓷的铁电相变

作者：方必军; 刘星; 张震乾; 陈智慧; 丁建宁; 赵祥永; 罗豪甦

来源：材料研究学报, 2017, 31(04): 248-254.

• 无机非金属材料
• 无铅压电陶瓷
• 铁电相变
• 拉曼光谱
• BCSTZS
• 电学性能

根据升温拉曼光谱和电学性能的变化研究了(Ba0.84Ca0.15Sr0.01)(Ti0.90Zr0.09Sn0.01)O3(BCSTZS)陶瓷的铁电相变。BCSTZS陶瓷的拉曼模分为v3(LO),v3(TO),v4(LO),v2(LO,TO),v1(TO)和v1(LO)模。v3(LO)和v4(LO)模在升温至80℃后消失,表明BCSTZS的相结构从四方铁电相转变为立方顺电相。v3(TO),v2(LO,TO),v1(TO)和v1(LO)拉曼模的峰强和峰宽在室温和80℃附近出现明显的异常变化,表明在这两个温度点附近分别发生正交-四方和四方-立方铁电相变。BCSTZS陶瓷在高于居里温度(TC)时仍然存在拉曼峰,表明其内部存在极性微区。随着温度的升高谐振频率(fr)和反谐振频率(fa)互相接近,fa在TC附近出现不连续变化,而应变和逆压电系数 d33*( d33*=Smax/Emax)值随着温度的升高而逐渐降低,进一步证明发生了铁电相变。

• 单位
  常州大学; 中国科学院; 上海师范大学