(Pb1-1.5x Lax)(Zr0.86Ti0.14)O3陶瓷的制备及其热释电性能研究

【作者】 乔培鑫； 陈学锋； 周明星； 王根水； 董显林；

【机构】 中国科学院上海硅酸盐研究所； 中国科学院大学材料与光电研究中心； 中国科学院高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室；

【摘要】 本文采用传统固相法制备了反铁电-铁电相界附近的(Pb_1-1.5xLa_x)(Zr_0.86Ti_0.14)O₃热释电陶瓷材料。本文系统研究了不同La含量对(Pb_1-1.5xLa_x)(Zr_0.86Ti_0.14)O₃陶瓷的微观结构、相结构、介电性能、铁电性、退极化行为及热释电特性的影响。X射线衍射结果表明(Pb_1-1.5xLa_x)(Zr_0.86Ti_0.14)O₃的相结构从铁电菱方相转变为反铁电四方相。由于La含量的增加有利于(Pb_1-1.5xLa_x)(Zr_0.86Ti_0.14)O₃陶瓷在电场作用下的亚稳态铁电相增加,(Pb_1-1.5xLa_x)(Zr_0.86Ti_0.14)O₃陶瓷的热释电系数和探测优值因子（FOMs）均有显著提高。在x=0.03的组分中观察到优异的热释电特性:p=5.2×10^-8 C/cm²K,F_i=2.2×10^-10 m/V,F_v=5.0×10^-2 m²/C,F_d=3.47×10^-5Pa^-1?2,去极化温度T_d=179℃。在x=0.04的组分中观察到最佳的热释电系数p,其值为6.8×10^-8 C/cm²K。结果表明(Pb_1-1.5xLa_x)(Zr_0.86Ti_0.14)O₃陶瓷是一类具有潜在应用的热释电材料。更多还原