Sm~(3+)掺杂SrBi_4Ti_4O_(15)–Bi_4Ti_3O(12)压电陶瓷的结构、电学和光致发光性能

作者：刘芳; 江向平; 陈超; 黄枭坤; 聂鑫; 胡浩; 苏春阳; 陈云婧

来源：硅酸盐学报, 2020, 48(03): 325-331.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20190306

• 压电陶瓷
• Raman光谱
• 晶格畸变
• 光致发光

采用固相法制备Sm3+掺杂SrBi8–xSmxTi7O(27)(SBT–BIT–x Sm3+, 0≤x≤0.50)共生铋层状陶瓷,研究了不同掺杂量的Sm3+对样品的结构、介电、压电以及光致发光性能的影响。结果表明:所有陶瓷样品均为单一的共生铋层状结构,XRD精修和Ramam结果显示Sm3+掺杂引起样品晶格畸变的减小,适量的Sm3+掺杂降低了介电损耗tanδ,提升了压电常数d33,当x=0.30时,综合电性能最佳:压电常数d33=16.3 pC/N,tanδ=0.90%。在407 nm近紫外光的激发下,SBT–BIT–x Sm3+陶瓷样品在598 nm处存在最强的红橙光发射,当x=0.15时,发光强度达到最佳,Sm3+掺杂SBT–BIT共生铋层状陶瓷在光-电多功能器件等领域中具有潜在的应用前景。

• 单位
  景德镇陶瓷大学; 江西省先进陶瓷材料重点实验室