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无铅 BNT-BT-KNN 陶瓷在形态相边界区域的电性能和热稳定性能
Ceramics International ( IF 5.1 ) Pub Date : 2025-02-25 , DOI: 10.1016/j.ceramint.2025.02.352
Yan Mu , Junjun Wang , Bingsen Wang , Yufang Jiao , Jian He , Meng Liu , Che Sun , Shaoyang Yuan , Danqing Liu , Wenlong Yang , Fengmin Wu
基于无铅 BNT-BT 的陶瓷在实现高压电性能方面具有巨大潜力。然而，实现具有良好热稳定性的形态相边界 （MPB） 区域是一种有效的策略仍然具有挑战性。在此，探索了将 K0.5Na0.5NbO3 掺入 Bi0.5Na0.5TiO3-BaTiO3 二元体系中，导致压电性能和热稳定性的显着增强。系统研究了三元 BNT-BT-KNN 陶瓷体系的相图、晶体结构、电性能和弛豫行为。观察到，随着 KNN 含量的增加，晶粒尺寸和畴尺寸逐渐减小。BNT-BT-0.01KNN 陶瓷实现了显著的机电耦合因子 （kp = 0.217）、极高的压电性能 （d33 = 105 pC/N） 和改进的 （Td = 164 °C）。BNT-BT-KNN 的相图已经建立，为开发具有增强压电响应的高性能压电陶瓷提供了全面的路线图。这项工作可能促进压电致动器的潜在应用。
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