Energy Storage and Strain Property of (Bi0.5Na0.5)0.935Ba0.065TiO3-xBiScO3 Ceramics

Bi 0.5 Na 0.5 ) 0.935 Ba 0.065 TiO 3 -xBiScO 3 陶瓷储能及应变性能研究0.5 Na 0.5 ) 0.935 Ba 0.065 TiO 3 -xBiScO 3 (BNBT-xBS)无铅陶瓷 进行改性, 考察了 BiScO 3 掺杂含量对陶瓷的微观结构、储能、场致应变和介电等性能的影响。结果表明: 随着 BiScO 3 掺杂含量的增加, BNBT-xBS 陶瓷的相结构由三方相与四方相共存演变为伪立方相, 无杂相形成, 且平均晶 粒尺寸略有增大; BiScO 3 组分的引入破坏了 BNBT 陶瓷铁电畴的长程有序, 表现出弱极化, 且伴随有铁电相到弛豫 铁电相的相变过程。 BiScO 3 组分提高了储能和应变性能, 在 70 kV/cm 电场下其最大储能密度为 0.46 J/cm 3 , 电致应 变达到 0.25%。介电常数随着掺杂含量的增加逐渐降低, 其介电行为也表明陶瓷具有弛豫铁电体特征; BNBT-xBS 陶瓷表现出负温度系数效应, 且在 450℃以下具有较好的绝缘性。