W6+掺杂Pb(Sc, Nb)O3-Pb(Hf, Ti)O3陶瓷的制备和性能研究

作者：雷磊; 白晓春; 孔志战; 陈松博; 李亮; 梁苗

来源：压电与声光, 2023, 45(03): 379-383.

• 压电陶瓷
• 掺杂
• 固相反应
• 温度稳定性

该文采用传统固相反应法制备了W6+掺杂的0.07Pb(Sc0.5Nb0.5)O3-0.93Pb(Hf0.47Ti0.53)O3(PSN-PHT)陶瓷，详细分析了样品的晶体结构、压电和介电性能。实验结果表明，W6+掺杂可以提高钙钛矿结构中三方相的含量，有效增加晶粒尺寸，提高压电系数。当W6+掺杂量(摩尔分数)为1.0%时，样品具有最佳的压电和介电性能，即d33=585 pC/N,TC=323℃,εr=2 088。同时，样品的d33在200℃去极化温度下仍保持570 pC/N的高值，且经过1 080 min保温后，压电常数略微降低，此时d33仍可达到537 pC/N,变化仅为5.7%。上述结果表明，W6+掺杂不仅可以提高压电系数，同时也可增强陶瓷的温度稳定性，使该陶瓷体系能在更宽的温度范围内使用。

• 单位
  国网（西安）环保技术中心有限公司