BCZT无铅压电陶瓷的水热法制备及其性能

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作者卢晓羽1 ; 方必军1 ; 姜彦1 ; 丁建宁1 ; 赵祥永2 ; 罗豪甦3
作者LU Xiaoyu1 ; FANG Bo'un1 ; JIANG Yan1 ; DING Jianning1 ; ZHAO Xiangyong2 ; LUO Haosu3 (1. School of Materials Science and Engineering ; Jiangsu Collaborative Innovation Center of Photovolatic Science and Engineering ; Changzhou University ; Changzhou 213164 ; China ; 2. Key Laboratory of Optoelectronic Material and Device ; Department of Physics ; Shanghai Normal University ; Shanghai 200234 ; China ; 3. Key Laboratory of Inorganic Function Material and Device ; Chinese Academy of Sciences ; Shanghai 201800 ; China)
单位1常州大学材料科学与工程学院江苏省光伏科学与工程协同创新中心;2上海师范大学光电材料与器件重点实验室上海师范大学物理系;3中国科学院无机功能材料与器件重点实验室
关键词水热反应法 ; 锆钛酸钡钙 ; 钙钛矿结构 ; 电学性能
来源硅酸盐学报
出版年2017
期号第9期
摘要
通过水热反应法低温烧结制备Ba0.85Ca0.15Zr0.1Ti0.9O3(BCZT)无铅压电陶瓷,研究了烧结温度和时间对BCZT陶瓷的晶体结构和电学性能的影响。与固相反应法相比,由于水热法制备的BCZT前驱体的高活性,可以低温烧结制备BCZT陶瓷,低温烧结制备的BCZT陶瓷呈现纯钙钛矿结构、较为均匀的小晶粒微观形貌(小于10μm)和更高的致密度。通过水热法制备的BCZT陶瓷呈现优良的电学性能,其介电响应特征接近正常铁电体、又呈现一定的频率色散现象。1 340℃烧结18 h制备的BCZT陶瓷的剩余极化强度最大,Pr=6.84μC/cm2。1 320℃烧结18 h制备的BCZT陶瓷压电性能最佳,d33达到最大值213 p C/N。

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