具有临界突变开关效应的无铅铁电陶瓷材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN107010947B

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN201710302249.1

    申请日:2017-05-02

    Abstract: 本发明公开了一种具有临界突变开关效应的无铅铁电陶瓷材料及其制备方法,材料配方为:Bi1/2Na1/2Ti0.85(Li1/4Nb3/4)0.05(Zr1/2Zn1/2)0.10O3;通过B位与Ti4+离子相同化合价的复合离子(Li1/4Nb3/4)4+,以及不同化合价复合离子(Zr1/2Zn1/2)3+,严格以1:2的比例,在B位取代Ti4+离子,产生不同带电缺陷类型,形成相邻晶胞缺陷有序排列,产生电子和空穴补偿型的带电电畴(非空位或者离子补偿效应),因而出现特殊的临界开关效应的电场诱导巨应变行为。制得产品经实验测量具有电场诱导的巨应变性能,应变量可达S%=0.47%,同时具有在临界开关电场EC=56kV/cm巨应变发生,并且在很窄的电场范围内ΔE=2kV/cm发生完全应变,在临界区域,应变变化率α可达2.8×103。这些性能目前还未见报道,可以在特殊的场合应用。

    一种具有巨电致阻变的无铅铁电陶瓷材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN107010941B

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN201710302248.7

    申请日:2017-05-02

    Abstract: 本发明公开了一种具有巨电致阻变的无铅铁电陶瓷材料及其制备方法,材料配方为:Bi1/2Na1/2Ti0.88(Li1/3W2/3)0.06(Hf1/2In1/2)0.06O3;通过B位与Ti4+离子不同化合价的复合离子(Li1/3W2/3)13/3+,以及不同化合价复合离子(Hf1/2In1/2)7/2+,严格以1:1的比例,在B位取代Ti4+离子,产生不同带电缺陷类型,形成相邻晶胞缺陷有序排列,产生非空位补偿,而是电子和空穴非平衡补偿型的带电电畴,进而产生纳米级非均匀电子相,结合热处理,因而出现特殊的巨电致阻变行为。产品经实验测量,具有优良的电致阻变性能,ΩHRS/ΩLRS=3.0×103,性能稳定,成本低廉,适合大规模工业生产。

    一种可见光透明储能陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN106747440B

    公开(公告)日:2020-07-03

    申请号:CN201611201094.4

    申请日:2016-12-22

    Abstract: 本发明公开了一种可见光透明储能陶瓷及其制备方法,所述陶瓷组份的化学通式用(1‑x)(K0.5Na0.5)NbO3‑xA(Me0.5Nb0.5)O3所表示,其中A为Ca、Sr、Ba中的一种或两种,Me为Al、In、Yb或两种,x表示摩尔分数,0.01≤x≤0.6。所述制备方法采用固相法制备粉体,不添加任何粘结剂,低压成型。产品同时具有高的可见光透光率和优良的电储能性能,以及介电损耗低、制备成本低、无铅环保、实用性好。

    具有临界突变开关效应的无铅铁电陶瓷材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN107010947A

    公开(公告)日:2017-08-04

    申请号:CN201710302249.1

    申请日:2017-05-02

    Abstract: 本发明公开了一种具有临界突变开关效应的无铅铁电陶瓷材料及其制备方法,材料配方为:Bi1/2Na1/2Ti0.85(Li1/4Nb3/4)0.05(Zr1/2Zn1/2)0.10O3;通过B位与Ti4+离子相同化合价的复合离子(Li1/4Nb3/4)4+,以及不同化合价复合离子(Zr1/2Zn1/2)3+,严格以1:2的比例,在B位取代Ti4+离子,产生不同带电缺陷类型,形成相邻晶胞缺陷有序排列,产生电子和空穴补偿型的带电电畴(非空位或者离子补偿效应),因而出现特殊的临界开关效应的电场诱导巨应变行为。制得产品经实验测量具有电场诱导的巨应变性能,应变量可达S%=0.47%,同时具有在临界开关电场EC=56kV/cm巨应变发生,并且在很窄的电场范围内ΔE=2kV/cm发生完全应变,在临界区域,应变变化率α可达2.8×103。这些性能目前还未见报道,可以在特殊的场合应用。

    一种介电储能陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN105174943A

    公开(公告)日:2015-12-23

    申请号:CN201510611206.2

    申请日:2015-09-22

    Abstract: 本发明公开了一种介电储能陶瓷及其制备方法,组成成分以通式Re0.02Sr0.97TiO3+ x%MnO2+y%ZnNb2O6来表示,其中Re为La、Nd、Sm或Gd,MnO2、ZnNb2O6为外加,0.1≤x≤ 0.3,1.5≤ y≤7.5,x,y均为质量分数。本发明通过在钛酸锶中掺杂稀土和添加铌酸锌,采用一步烧结,获得致密均匀、细晶结构的陶瓷。本发明的陶瓷具有优秀的介电性能,储能密度可达2.98J/cm3,储能效率可达90%以上,击穿强度可达535kV/cm,具有高耐压、高储能密度与高储能效率的优点,在脉冲电源领域有良好的应用前景。

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