BaZrO_(3)调控(Bi0.95Sm0.05)0.5Na0.5TiO_(3)陶瓷的结构及储能性能研究  

作　　者：张育林 尹奇异 

机构地区：[1]合肥大学能源材料与化工学院,安徽合肥230601

出　　处：《佳木斯大学学报(自然科学版)》2024年第12期100-102,127,共4页Journal of Jiamusi University:Natural Science Edition

基　　金：安徽省华辰检测技术研究院有限公司委托项目(高性能压电陶瓷改性的研究);安徽省教育厅自然科学基金项目(2022AH010096);新时代教育质量项目(研究生教育项目2022xscx146);安徽省教育厅2022年创新创业培训项目(1602239239427198976,1602554832370012160;1601848523123331072和1601558725666017280)。

摘　　要：采用传统固相烧结工艺成功制备了一种无铅弛豫铁电陶瓷(1-x)(Bi_(0.95)Sm_(0.05))_(0.5)Na_(0.5)TiO_(3)-xBaZrO_(3)(BSNT-xBZ),系统地探究了不同BaZrO_(3)掺杂量对该陶瓷的结构和储能性能的影响。通过XRD测试,证明了该体系陶瓷形成了高致密度、单一相钙钛矿结构的固溶体。在25 kV/mm场强下,当x=0.04时,BSNT-xBZ陶瓷获得了高的可恢复储能密度(W_(rec)=3.2 J/cm^(3))和储能效率(η=80.53%)。同时,该陶瓷还表现出优异的频率可靠性:在5 kHZ-120 kHZ频宽范围内,W_(rec)=2.20±1.2%J/cm^(3),η=86.3±1.8%;优异的温度稳定性:在20℃-170℃温宽范围内,W_(rec)=2.09±1.2%J/cm^(3),η=86.6±2.2%,以及快速的充放电率t_(0.9)=340 nm。这些研究结果为制备具有优异储能性能的陶瓷提供了有效策略。

关 键 词：铁电陶瓷 击穿场强 储能效率 储能密度 充放电 

分 类 号：TQ174[化学工程—陶瓷工业] O469[化学工程—硅酸盐工业]