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BaZrO3调控(Bi0.95Sm0.05)0.5Na0.5TiO3陶瓷的结构及储能性能研究

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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)(Bi0.95Sm0.05)0.5Na0.6TiO3-xBaZrO3(BSNT-xBZ),系统地探究了不同 BaZrO3 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(Wrec=3.2 J/cm3)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,Wrec=2.20±1.2%J/cm3,η=86.3±1.8%;优异的温度稳定性:在 20 ℃-170 ℃ 温宽范围内,Wrec=2.09±1.2%J/cm3,η=86.6±2.2%,以及快速的充放电率t0.9=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.

张育林、尹奇异

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合肥大学能源材料与化工学院,安徽 合肥 230601

铁电陶瓷 击穿场强 储能效率 储能密度 充放电

2024

佳木斯大学学报(自然科学版)
佳木斯大学

佳木斯大学学报(自然科学版)

影响因子:0.159
ISSN:1008-1402
年,卷(期):2024.42(12)