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2024年1月16日，中国科学院上海硅酸盐研究所召开国家自然基金重点项目群“面向应用的高性能无铅压电陶瓷基础研究”项目中期评估研讨会。中国科学技术大学教授李晓光、浙江大学教授陈湘明，“无铅压电单晶的多层次结构与外传响应关联机制”项目负责人、上海硅酸盐所研究员罗豪甦，“高性能无铅压电压电陶瓷结构性能关联重构及综合性能协同调控”项目负责人、四川大学教授朱建国，“高性能无铅压电陶瓷构效关系优化及器件关键...
中国科学院福建物质结构研究所专利：铌镥酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷材料
清华大学材料学院在无铅压电陶瓷缺陷调控方面取得进展（图）
铁电钙钛矿 无铅压 电陶瓷 KNN
2022/12/26
铁电钙钛矿具有独特的自发极化和畴翻转性等，是非常重要的铁电体。而缺陷调控是对铁电钙钛矿进行性能优化的有力手段。在锆钛酸铅、钛酸钡、钛酸铋钠等材料中，对于氧空位和A位缺陷的研究已相对成熟。近些年，环境友好且综合性能优异的铌酸钾钠（KNN）压电陶瓷逐渐占据压电市场。然而对于KNN的A位缺陷研究尚属空白，一方面，纯KNN难以制备，定量调控A位缺陷制备KNN难度更高；另一方面，学界尚缺乏对碱金属空位缺陷的...
清华大学材料学院研究团队在高性能无铅压电陶瓷材料领域取得进展（图）
高性能无铅 压电陶瓷材料 机械品质因数
2022/7/10
压电陶瓷材料可实现电能与机械能的相互转换，是信息通讯、生物医疗、军工国防等领域中核心器件的关键材料。高性能环境友好型无铅压电陶瓷是国际上功能材料的重要科学前沿和技术竞争焦点之一。目前，以铌酸钾钠（KNN）体系为代表的无铅压电陶瓷的压电常数（d33）已经可以媲美含铅压电陶瓷，并在超声雾化、水声换能等领域逐步替代传统铅基压电陶瓷。尽管如此，人们对无铅压电陶瓷压电响应增强的物理机制仍然认识有限，严重限制...
四川大学材料科学与工程学院吴家刚教授团队在Journal of the American Chemical Society上发表文章——在铌酸钾钠基无铅压电陶瓷性能调控和物理机理研究方面取得重要进展（图）
四川大学材料科学与工程学院 吴家刚 教授 铌酸钾钠基 无铅压电陶瓷 物理机理
2019/9/8
近日，材料科学与工程学院吴家刚教授团队在铌酸钾钠基无铅压电陶瓷性能调控和物理机理研究方面取得重要进展。该团队利用纳米尺度的多相共存构建类似冰沙状结构（Slush Polar State），并呈现出一类新型的位于铁电相变处的驰豫行为，该类新型弛豫特性相界进一步提升了铌酸钾钠基陶瓷的压电性能，其压电性能为当前国际上报道的该类非织构陶瓷最高值。该工作通过与新加坡国立大学、西安交通大学合作，通过透射电镜、...
合肥工业大学在新型无铅压电陶瓷材料研究领域取得新进展（图）
合肥工业大学 新型无铅压电陶瓷材料研究
2016/8/31
近日，合肥工业大学材料科学与工程学院左如忠教授课题组，成功发现和制备了具有钙钛矿结构的新型NaNbO3基三元系无铅陶瓷材料，该材料体系不仅具有环境友好特征，还具有优异的电致应变特性和温度不敏感的压电和机电性能，有望在高性能陶瓷驱动器、传感器和换能器等领域获得应用。这一研究成果先后在2016年应用物理快报（Applied Physics Letter，APL）的第108期和第109期连载。
B位复合离子取代对Na1/2Bi1/2TiO3无铅压电陶瓷介电特性的影响
钛酸铋钠 无铅压电陶瓷 介电性能 弛豫特性
2009/8/26
采用传统陶瓷制备方法，制备无铅新压电陶瓷材料(1−x)Na1/2Bi1/2TiO3-xNa1/2Bi1/2(Sb1/2Nb1/2)O3。利用X射线衍射，精密阻抗分析仪研究Na1/2Bi1/2TiO3陶瓷B位复合离子(Sb1/2Nb1/2)4+取代对晶体结构、弥散相变与介电弛豫行为的影响，并根据宏畴−微畴转变理论探讨该体系陶瓷产生介电弛豫的机理。研究结果表明，在所研究的组成范...
采用传统陶瓷制备方法制备了一种新型无铅压电陶瓷材料(1-x)Bi0.5(Na0.82K0.18)0.5TiO3-LiNbO3(BNKT-LNx)。研究了LiNbO3对BNKT-LNx陶瓷晶体结构、显微组织和压电性能的影响。结果表明:在所研究的组成范围内陶瓷材料均能够形成纯钙钛矿固溶体,LiNbO3促进陶瓷晶粒生长。陶瓷介电温谱存在两个反常峰,随LiNbO3含量增加低温反常峰向低温移动,εm降低,介...
Mn、Sb掺杂NBT-KBT-BT无铅压电陶瓷的研究
无铅压电陶瓷 掺杂 MnCO3 Sb2O3
2009/6/10
采用传统陶瓷制备工艺，利用XRD、SEM等测试分析方法，研究了MnCO3、Sb2O3掺杂对压电陶瓷晶体结构、表面形貌以及性能的影响。研究结果表明：所有组成均呈单一钙钛矿型固溶体特征，无其它晶相生成。掺杂陶瓷在1160℃左右烧结比较合适。MnCO3表现为典型的“受主”添加物特征。Sb2O3的掺杂对陶瓷性能的影响受多种因素共同作用，当Sb2O3的掺杂量为0.1％（质量分数）时,d33=148pC/N、...
采用传统陶瓷常压烧结工艺,制备了BiFeO3掺杂0.95K0.5Na0.5NbO3-0.05LiSbO3(0.95KNN-0.05LS)无铅压电陶瓷,研究了该陶瓷的相转变、热滞与退极化性能。未掺杂和掺杂0.4mol%BiFeO3的0.95KNN-0.05LS陶瓷在室温下分别为正交相结构和正交相与四方相共存结构。掺杂后的陶瓷样品具有明显的热滞现象,热滞的温区约为300～380℃,对应陶瓷四方相与立方...
采用传统陶瓷制备方法，制备一种新型无铅压电陶瓷 (1?x)Bi0.5(Na0.82K0.18)0.5TiO3-xBiCrO3 (BNKT-BCx)。研究Bi基铁电体BiCrO3对BNKT-BCx陶瓷晶体结构和压电介电性能的影响。结果表明：在所研究的组成范围内，陶瓷材料的主体结构为纯钙钛矿固溶体，微量BiCrO3(x=0~0.02，摩尔分数)不改变陶瓷的晶体结构；当BiCrO3含量x＞0.02时，晶...
Li改性铌钽酸钾钠无铅压电陶瓷的研究
2007/12/13
摘要 利用固相反应法制备了(Na 0.52 K 0.48-x Li x)(Nb 0.86 Ta 0.10 Sb 0.04)O 3系无铅压电陶瓷, 研究了不同Li含量(x分别为0、0.02、0.04、0.06、0.08)样品的显微结构、物相组成及电性能. 结果表明, Li含量的改变对其物相组成、压电性能、铁电性能、介电性能都有显著影响. 当Li含量x从0增大到0.04时, 其压电性能相应提高, 当L...
摘要 采用常压烧结方法制备了Mn掺杂的(K 0.5 Na 0.5) 0.96 Sr 0.02 Nb 1-x Mn x O 3无铅压电陶瓷. 研究了Mn含量对该体系材料的相组成、微观结构、介电、压电和热稳定性能的影响. XRD表明随着Mn含量的增加, 体系由正交相过渡到赝四方相; 而且, 富Na的第二相消失, 得到纯净的钙钛矿相结构. 在Mn含量为x=0.03和0.04时, 观察到了两个温度(200...
NbO3-LiNbO3无铅压电陶瓷的烧结特性和压电性能研究
2007/12/12
摘要 采用传统陶瓷烧结工艺制备了(1-x)(K0.5Na0.5)NbO3- xLiNbO3无铅压电陶瓷, 研究了陶瓷的结构、烧结特性及电性能特征. 制备的 (K0.5Na0.5)NbO3- xLiNbO3陶瓷为单一的钙钛矿结构, 室温下其相结构随LiNbO3含量增加逐渐由正交相向四方相转变, 显微结构也由于LiNbO3含量的不同而表现出很大差异. 与(K0.5Na0.5)NbO3陶瓷相比, (K0...
(Na0.5K0.5)NbO3基无铅压电陶瓷的研究
2007/12/12
摘要 由于钙钛矿结构无铅压电陶瓷具有高的压电性能, 已成为无铅压电陶瓷研究的热点. 本文综述了钙钛矿结构无铅压电陶瓷 (Na0.5K0.5)NbO3的研究进展和趋势. 重点从添加第二组元、添加助烧剂、取代改性和制备方法四个方面, 归纳和分析了 (Na0.5K0.5)NbO3基无铅压电陶瓷的研究开发进展, 并对 (Na0.5K0.5)NbO3基无铅压电陶瓷今后的研究和发展提出一些建议.