稀土离子Nd掺杂Bi3TiTaO9的压电特性

作者：王波^*

来源：电子元件与材料, 2022, 41(07): 686-690.

DOI：10.14106/j.cnki.1001-2028.2022.0330

• 钛钽酸铋
• 无铅压电陶瓷
• 铁电体
• 介电特性
• 压电系数

采用普通陶瓷工艺制备了稀土Nd离子掺杂的铋层状结构Bi3TiTaO9(BTT)压电陶瓷，研究了稀土Nd离子掺杂对BTT陶瓷压电特性及温度稳定性的影响。研究结果表明，稀土Nd离子的掺杂有助于降低BTT陶瓷的高温介电损耗，提高BTT陶瓷的压电性能、机械品质因数和机电耦合系数。随着稀土离子Nd掺杂量的增加，BTT陶瓷的压电性能先增加后减小。当Nd掺杂量为质量分数0.6%时，获得的BTT-6Nd陶瓷具有最大的压电系数d33=15 pC/N,约为纯BTT陶瓷压电系数d33(4 pC/N)的4倍，且居里温度TC达到880℃。