CN107140974A - 一种微波烧结的无铅高储能密度st‑nbt陶瓷材料及其制备方法 - Google Patents
一种微波烧结的无铅高储能密度st‑nbt陶瓷材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107140974A CN107140974A CN201710233742.2A CN201710233742A CN107140974A CN 107140974 A CN107140974 A CN 107140974A CN 201710233742 A CN201710233742 A CN 201710233742A CN 107140974 A CN107140974 A CN 107140974A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- energy storage
- nbt
- high energy
- storage density
- tio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 title claims abstract description 55
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 36
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000009768 microwave sintering Methods 0.000 title claims description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 60
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 40
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000002003 electrode paste Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 35
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 20
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 18
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 claims description 14
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 14
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 11
- 229910002367 SrTiO Inorganic materials 0.000 claims description 9
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910003237 Na0.5Bi0.5TiO3 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 229910002370 SrTiO3 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000018 strontium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- LEDMRZGFZIAGGB-UHFFFAOYSA-L strontium carbonate Chemical compound [Sr+2].[O-]C([O-])=O LEDMRZGFZIAGGB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- WMWLMWRWZQELOS-UHFFFAOYSA-N bismuth(iii) oxide Chemical compound O=[Bi]O[Bi]=O WMWLMWRWZQELOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 229910010252 TiO3 Inorganic materials 0.000 claims 3
- 238000007873 sieving Methods 0.000 claims 3
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L sodium carbonate Substances [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 abstract description 19
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 abstract description 18
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 0.000 abstract description 13
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 abstract description 8
- -1 SrCO 3 Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 abstract 2
- 229910002112 ferroelectric ceramic material Inorganic materials 0.000 abstract 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 17
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 12
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 8
- 238000009694 cold isostatic pressing Methods 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 5
- 239000011267 electrode slurry Substances 0.000 description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 3
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000009770 conventional sintering Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/46—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates
- C04B35/462—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates
- C04B35/465—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates
- C04B35/47—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates based on strontium titanates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/64—Burning or sintering processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/51—Metallising, e.g. infiltration of sintered ceramic preforms with molten metal
- C04B41/5116—Ag or Au
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
- C04B41/88—Metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/06—Solid dielectrics
- H01G4/08—Inorganic dielectrics
- H01G4/12—Ceramic dielectrics
- H01G4/1209—Ceramic dielectrics characterised by the ceramic dielectric material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3201—Alkali metal oxides or oxide-forming salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
- C04B2235/3232—Titanium oxides or titanates, e.g. rutile or anatase
- C04B2235/3234—Titanates, not containing zirconia
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3298—Bismuth oxides, bismuthates or oxide forming salts thereof, e.g. zinc bismuthate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
- C04B2235/66—Specific sintering techniques, e.g. centrifugal sintering
- C04B2235/667—Sintering using wave energy, e.g. microwave sintering
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种微波烧结的无铅高储能密度ST‑NBT陶瓷材料及其制备方法，首先按照摩尔比分别称量相应质量的Na2CO3、Bi2O3、SrCO3、TiO2得到混合物，并将此混合物进行球磨、烘干、压块后，形成全配料，然后将全配料依次进行造粒和过筛，形成造粒料；其次将造粒料压制成试样，并将制好的试样进行烧结得到烧结试样；最后打磨、清洗烧结试样，在打磨和清洗后的烧结试样正反两面均匀涂覆银电极浆料，将涂覆银电极的试样进行烧结得到ST‑NBT体系陶瓷。利用本发明的方法得到的ST‑NBT无铅弛豫铁电体陶瓷材料不但具有高的介电常数，明显的弛豫特性，适用于更宽的温度范围，而且制备工艺简单，材料成本低，绿色环保，成为替代铅基陶瓷材料用作高端工业应用材料在技术和经济上兼优的重要候选材料。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷电介质材料领域，具体涉及一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料及其制备方法。
背景技术
储能介电电容器抗循环老化性能强且在高温高压环境下工作稳定性好，符合新能源采集的要求，在新能源发电系统中不可或缺。但因比容量较低，介电电容器在实际应用中体积较大，要扩展其应用领域，并实现应用设备的小型化和轻量化，必须开发出高储能密度介质材料。根据介电材料的E-P曲线，其储能密度可由下式表示：
其中，E表示电场强度，P表示极化强度大小。从上式可以看出，储能密度的大小直接受到极化强度和击穿场强(BDS)的影响。各类实用的储能介质材料中，尽管线性电介质具有较低的极化强度，但由于与铁电体和反铁电体相比较高的击穿场强，可以实现高的放电能量存储密度。因此，线性电介质更值得研究其储能应用。
SrTiO3(ST)是一种典型的线性介电材料，具有低介电损耗，相对较高的BDS(～20kV/mm)和良好的电场稳定性，是作为高能量存储器件基体材料十分有前景的候选者。为了进一步提高极化强度，掺杂不同金属离子被认为是有效的方法，如Ba2+，Mn2+，Bi3+和三价稀土(RE3+)。Bi0.5Na0.5TiO3(NBT)作为一种反铁电型的弛豫铁电体，不仅具有介电常数的宽峰，相对高的剩余极化(Pr＝38μC/cm2)和矫顽场(Ec＝73kV/cm)，而且与ST同为ABO3型的钙钛矿结构，可以实现掺杂固溶。W.P.Cao([1]W.P.Cao,W.L.Li,X.F.Dai,T.D.Zhang,J.Sheng,Y.F.Hou,W.D.Fei,Large electrocaloric response and highenergy-storageproperties over a broad temperature range in lead-free NBT-STceramics,J.Eur.Ceram.Soc.36(2016)593-600.)等人研究了NBT-ST的储能性能，发现在0.7NBT-0.3ST在65kV/cm的电场下可以达到0.65J/cm3的储能密度。关于ST与NBT的研究，多以NBT为基体，其储能密度的仍然较低，不符合实际应用。同时，极化强度的增加通常以牺牲BDS为代价。因此，必须抑制BDS的降低。与传统烧结技术相比，微波烧结具有显着的优点，如快速和体积加热，这可以明显地精细化显微结构以控制晶粒生长，并且相对较低的烧结温度下达到较高的致密度。为了直接应用于较高能量存储设备，还需对ST-NBT陶瓷材料从浓度调控与改变烧结方法两种途径同时入手以获得介电性能优异的储能电容器材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料及其制备方法，以克服上述现有技术存在的缺陷，利用本发明的方法得到的陶瓷材料，不但具有高的储能密度，而且适用于高压应用，有利于储能电容器材料的小型化，制备工艺简单，材料成本低，环境友好。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料，所述的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料的化学计量式为(1-x)SrTiO3-xNa0.5Bi0.5TiO3，其中x＝15～25mol％。
一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按照摩尔比分别称量相应质量的Na2CO3、Bi2O3、SrCO3、TiO2,合成SrTiO3粉体与Na0.5Bi0.5TiO3粉体，然后按照化学计量式(1-x)SrTiO3-xNa0.5Bi0.5TiO3，x＝15～25mol％，取SrTiO3粉体与Na0.5Bi0.5TiO3粉体混合均匀形成全配料；
步骤二：将全配料与氧化锆球石、去离子水混合后进行球磨、烘干、过筛，形成过筛料；
步骤三：将步骤二得到的过筛料在200～220MPa的压强下，通过冷等静压压制成试样，并将制好的试样进行微波烧结得到烧结试样；
步骤四：打磨、清洗步骤三得到的烧结试样，在打磨和清洗后的烧结试样正反两面均匀涂覆银电极浆料，将涂覆银电极的试样进行烧结得到无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料。
进一步地，步骤一中SrTiO3粉体的制备步骤包括：首先按照摩尔比1:1称取SrCO3和TiO2混合形成混合物A；然后取混合物A、锆球石及去离子水，按照质量比为1:2:(0.8～1)混合后依次进行球磨、烘干和压块，最后于1150～1180℃保温2.5～3小时，得到纯相的SrTiO3粉体。
进一步地，步骤一中Na0.5Bi0.5TiO3粉体的制备步骤包括：首先按照摩尔比1:1:4称取Bi2O3、Na2CO3和TiO2混合形成混合物B；然后取混合物B、锆球石及去离子水，按照质量比为1:2:(1.5～2)混合后依次进行球磨、烘干和压块，最后于840～850℃保温4～5小时，得到纯相的Na0.5Bi0.5TiO3粉体。
进一步地，步骤二中将全配料与氧化锆球石、去离子水，按照质量比1:(2～2.5):(1～1.5)混合后进行球磨。
进一步地，步骤二中的球磨时间为20～24h。
进一步地，步骤二中将烘干料依次进行过筛，其中过筛目数为120目。
进一步地，步骤三中的烧结条件为：在30min内从室温升温至850～900℃后保温1min，然后在30min内升温至1200～1220℃后保温5min，随炉冷却至室温。
进一步地，步骤四中的烧结条件为：在600～650℃的温度下烧结15～30min。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明采用微波烧结制备陶瓷，可以明显地精细化显微结构以控制晶粒生长，并且相对较低的烧结温度下达到较高的致密度，另外本发明方法制备的无铅ST-NBT陶瓷材料，不但具有高的储能密度，而且适用于高压应用，有利于储能电容器材料的小型化，而且制备工艺简单，材料成本低，绿色环保，成为替代铅基陶瓷材料用作高端工业应用材料在技术和经济上兼优的重要候选材料。
进一步地，本发明通过NBT掺杂浓度变化，引入ST这类低极化的线性材料形成固溶体，以提高极化强度，通过(Na0.5Bi0.5)2+离子掺杂浓度变化，引入与Sr2+离子半径不同的(Na0.5Bi0.5)2+离子发生晶格畸变，从本质上实现陶瓷极化强度的提高。通过(Na0.5Bi0.5)2+离子掺杂浓度的变化和微波烧结的烧结方式，以实现该体系陶瓷的极化强度和击穿场强同时进行可控调节，使其在获得高的储能密度。
附图说明
图1是(1-x)ST-xNBT体系陶瓷的XRD图；
图2是(1-x)ST-xNBT体系陶瓷介电常数(介电损耗)-温度曲线；
图3是(1-x)ST-xNBT体系陶瓷10kV/mm下的P-E曲线；
图4是(1-x)ST-xNBT体系陶瓷击穿场强下的P-E曲线；
图5是(1-x)ST-xNBT体系陶瓷的SEM照片，(a)中x＝0.15；(b)中x＝0.18；(c)中x＝0.20；(d)中x＝0.25。
具体实施方式
下面对本发明的实施方式做进一步详细描述：
一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料：其化学计量式为(1-x)SrTiO3-xNa0.5Bi0.5TiO3，其中x＝15～25mol％。
一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：制备纯相ST和纯相NBT备用。按照摩尔比1:1称取SrCO3和TiO2混合形成混合物A；按照摩尔比1:1:4称取Bi2O3，Na2CO3和TiO2混合形成混合物B。SrCO3，Bi2O3，Na2CO3和TiO2的纯度为99.0％以上。
步骤二：取混合物A、B、分别与锆球石及去离子水，按照质量比为1:2:(0.8～1)、1:2:(1.5～2)混合后，采用行星式球磨机球磨20～24h，再在85℃烘干14～16h、压块后，置于箱式炉中分别于1150～1180℃℃保温2.5～3小时，840～850℃保温4～5小时，分别形成ST粉体和NBT粉体，备用；
步骤三：按照化学计量式(1-x)ST-xNBT(x＝0.15，0.18，0.20，0.25)，取ST粉体与NBT粉体混合均匀形成全配料，并将此混合物与氧化锆球石、去离子水，按照质量比1:(2～2.5):(1～1.5)混合后进行球磨20～24h、烘干，得到烘干料；
步骤四：将烘干料研磨过120目筛，形成过筛料；
步骤五：将步骤四得到的过筛料在200～220MPa的压强下，通过冷等静压压制成试样，并将制好的试样置于以氧化锆为垫板的氧化铝匣钵内，然后将氧化铝匣钵置于微波烧结炉中进行烧结得到烧结试样，其中烧结条件为：在30min内从室温升温至850～900℃后保温1min，在30min内升温至1200～1220℃后保温5min，随炉冷却至室温；
步骤六：打磨、清洗步骤五得到的烧结试样，在打磨和清洗后的烧结试样正反两面均匀涂覆银电极浆料，将涂覆银电极的试样置于以氧化锆为垫板的氧化铝匣钵内，然后将氧化铝匣钵置于箱式炉中，在600～650℃的温度下烧结15～30min得到(1-x)ST-xNBT体系陶瓷。
下面结合实施例对本发明做进一步详细描述：
实施例1
本发明微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料，其配方为(1-x)ST-xNBT，其中x＝0.15，x为摩尔百分比。
步骤一：制备纯相ST和纯相NBT备用。按照摩尔比1:1称取SrCO3和TiO2混合形成混合物A；按照摩尔比1:1:4称取Bi2O3，Na2CO3和TiO2混合形成混合物B。SrCO3，Bi2O3，Na2CO3和TiO2的纯度为99.0％以上。
步骤二：取混合物A、B、分别与锆球石及去离子水，按照质量比为1:2:0.8、1:2:1.5混合后，采用行星式球磨机球磨24h，再在85℃烘干14h、压块后，置于箱式炉中分别于1160℃保温2.5小时，845℃保温4小时，分别形成ST粉体和NBT粉体，备用；
步骤三：按照化学计量式0.85ST-0.15NBT，取ST粉体和NBT粉体混合均匀形成全配料，并将此混合物与氧化锆球石、去离子水，按照质量比1:2:1混合后进行球磨20h、烘干，得到烘干料；
步骤四：将烘干料研磨过120目筛，形成过筛料；
步骤五：将步骤四得到的过筛料在210MPa的压强下，通过冷等静压压制成试样，并将制好的试样置于以氧化锆为垫板的氧化铝匣钵内，然后将氧化铝匣钵置于微波烧结炉中进行烧结得到烧结试样，其中烧结条件为：在30min内从室温升温至850℃后保温1min，在30min内升温至1200℃后保温5min，随炉冷却至室温；
步骤六：打磨、清洗步骤五得到的烧结试样，在打磨和清洗后的烧结试样正反两面均匀涂覆银电极浆料，将涂覆银电极的试样置于以氧化锆为垫板的氧化铝匣钵内，然后将氧化铝匣钵置于箱式炉中，在650℃的温度下烧结15min得到无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料。
实施例2
本发明微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料，其配方为(1-x)ST-xNBT，其中x＝0.20，x为摩尔百分比。
步骤一：制备纯相ST和纯相NBT备用。按照摩尔比1:1称取SrCO3和TiO2混合形成混合物A；按照摩尔比1:1:4称取Bi2O3，Na2CO3和TiO2混合形成混合物B。SrCO3，Bi2O3，Na2CO3和TiO2的纯度为99.0％以上。
步骤二：取混合物A、B、分别与锆球石及去离子水，按照质量比为1:2:1、1:2:2混合后，采用行星式球磨机球磨22h，再在85℃烘干15h、压块后，置于箱式炉中分别于1170℃保温3小时，840℃保温5小时，分别形成ST粉体和NBT粉体，备用；
步骤三：按照化学计量式0.8ST-0.2NBT，取ST粉体和NBT粉体混合均匀形成全配料，并将此混合物与氧化锆球石、去离子水，按照质量比1:2.5:1.5混合后进行球磨24h、烘干，得到烘干料；
步骤四：将烘干料研磨过120目筛，形成过筛料；
步骤五：将步骤四得到的过筛料在210MPa的压强下，通过冷等静压压制成试样，并将制好的试样置于以氧化锆为垫板的氧化铝匣钵内，然后将氧化铝匣钵置于微波烧结炉中进行烧结得到烧结试样，其中烧结条件为：在30min内从室温升温至900℃后保温1min，在30min内升温至1220℃后保温5min，随炉冷却至室温；
步骤六：打磨、清洗步骤五得到的烧结试样，在打磨和清洗后的烧结试样正反两面均匀涂覆银电极浆料，将涂覆银电极的试样置于以氧化锆为垫板的氧化铝匣钵内，然后将氧化铝匣钵置于箱式炉中，在630℃的温度下烧结20min得到无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料。
实施例3
本发明微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料，其配方为(1-x)ST-xNBT，其中x＝0.18，x为摩尔百分比。
步骤一：制备纯相ST和纯相NBT备用。按照摩尔比1:1称取SrCO3和TiO2混合形成混合物A；按照摩尔比1:1:4称取Bi2O3，Na2CO3和TiO2混合形成混合物B。SrCO3，Bi2O3，Na2CO3和TiO2的纯度为99.0％以上。
步骤二：取混合物A、B、分别与锆球石及去离子水，按照质量比为1:2:0.9、1:2:1.8混合后，采用行星式球磨机球磨24h，再在85℃烘干16h、压块后，置于箱式炉中分别于1180℃保温2.5小时，850℃保温4.5小时，分别形成ST粉体和NBT粉体，备用；
步骤三：按照化学计量式0.82ST-0.18NBT，取ST粉体和NBT粉体混合均匀形成全配料，并将此混合物与氧化锆球石、去离子水，按照质量比1:2:1.5混合后进行球磨22h、烘干，得到烘干料；
步骤四：将烘干料研磨过120目筛，形成过筛料；
步骤五：将步骤四得到的过筛料在220MPa的压强下，通过冷等静压压制成试样，并将制好的试样置于以氧化锆为垫板的氧化铝匣钵内，然后将氧化铝匣钵置于微波烧结炉中进行烧结得到烧结试样，其中烧结条件为：在30min内从室温升温至880℃后保温1min，在30min内升温至1210℃后保温5min，随炉冷却至室温；
步骤六：打磨、清洗步骤五得到的烧结试样，在打磨和清洗后的烧结试样正反两面均匀涂覆银电极浆料，将涂覆银电极的试样置于以氧化锆为垫板的氧化铝匣钵内，然后将氧化铝匣钵置于箱式炉中，在650℃的温度下烧结30min得到无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料。
实施例4
本发明微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料，其配方为(1-x)ST-xNBT，其中x＝0.25，x为摩尔百分比。
步骤一：制备纯相ST和纯相NBT备用。按照摩尔比1:1称取SrCO3和TiO2混合形成混合物A；按照摩尔比1:1:4称取Bi2O3，Na2CO3和TiO2混合形成混合物B。SrCO3，Bi2O3，Na2CO3和TiO2的纯度为99.0％以上。
步骤二：取混合物A、B、分别与锆球石及去离子水，按照质量比为1:2:1、1:2:2混合后，采用行星式球磨机球磨20h，再在85℃烘干16h、压块后，置于箱式炉中分别于1150℃保温3小时，840℃保温5小时，分别形成ST粉体和NBT粉体，备用；
步骤三：按照化学计量式0.75ST-0.25NBT，取ST粉体和NBT粉体混合均匀形成全配料，并将此混合物与氧化锆球石、去离子水，按照质量比1:2.5:1混合后进行球磨24h、烘干，得到烘干料；
步骤四：将烘干料研磨过120目筛，形成过筛料；
步骤五：将步骤四得到的过筛料在200MPa的压强下，通过冷等静压压制成试样，并将制好的试样置于以氧化锆为垫板的氧化铝匣钵内，然后将氧化铝匣钵置于微波烧结炉中进行烧结得到烧结试样，其中烧结条件为：在30min内从室温升温至900℃后保温1min，在30min内升温至1200℃后保温5min，随炉冷却至室温；
步骤六：打磨、清洗步骤五得到的烧结试样，在打磨和清洗后的烧结试样正反两面均匀涂覆银电极浆料，将涂覆银电极的试样置于以氧化锆为垫板的氧化铝匣钵内，然后将氧化铝匣钵置于箱式炉中，在600℃的温度下烧结15min得到无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料。
从图1至图5可以看出，实例1至实例4所制备的陶瓷介质材料，通过NBT掺杂，形成钙钛矿型的固溶体陶瓷，呈现立方结构，并且没有第二相产生。Sr2+,Na+和Bi3+的离子半径分别是和导致晶格常数的降低从而使XRD图中(200)峰向高角度方向移动。随着x的提高，(1-x)ST-xNBT体系陶瓷的Tm向高温方向移动，介电常数提高，并且在温度范围-50℃-100℃内介电损耗均小于0.01，在室温时，介电损耗低至～0.002。低的介电损耗对于制备高储能密度陶瓷十分有利。从图3中可以看出，在10kV/mm下，随着x从0.15增加至0.25，最大极化强度从9.80μC/cm2增加至28.05μC/cm2，这种显著地提高反应了(1-x)ST-xNBT体系陶瓷的极化性随着NBT浓度的增加而显著地提高，与介电常数得到的结果一致。介电常数和极化强度增大的本质是引入离子半径不同的离子造成的晶格畸变。图4为(1-x)ST-xNBT体系陶瓷在临界击穿场强(BDS)下的P-E曲线，放电储能密度(Jd)和充电储能密度(Jc)可由公式(1)计算得到，储能效率(η)为Jd/Jc，具体参数见表1。(1-x)ST-xNBT体系陶瓷均表现出高的BDS(＞15kV/mm)，从SEM照片可以看出，通过微波烧结，样品的表现出小的晶粒尺寸(0.4-0.7μm)，随着NBT浓度的增加，晶粒逐渐长大形成了均匀致密的结构。致密的结构、低的气孔率、非常低的介电损耗和小的晶粒尺寸均有利于增大BDS。通过NBT掺杂显著地提高极化强度，通过微波烧结有效地保证了高的BDS，因此，所有的样品均具有较高的储能密度，x＝0.2样品表现出最大的Jd＝2.72J/cm3。当x＝0.15时，样品表现出最大的η＝84.8％。本发明所制备的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料，不但具有高的储能密度，，而且制备工艺简单，材料成本低，绿色环保，成为替代铅基陶瓷材料用作高端工业应用材料在技术和经济上兼优的重要候选材料。
表1(1-x)ST-xNBT陶瓷样品的储能性能测试数据
Claims (9)
1.一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料，其特征在于，所述的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料的化学计量式为(1-x)SrTiO3-xNa0.5Bi0.5TiO3，其中x＝15～25mol％。
2.一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：按照摩尔比分别称量相应质量的Na2CO3、Bi2O3、SrCO3、TiO2,合成SrTiO3粉体与Na0.5Bi0.5TiO3粉体，然后按照化学计量式(1-x)SrTiO3-xNa0.5Bi0.5TiO3，x＝15～25mol％，取SrTiO3粉体与Na0.5Bi0.5TiO3粉体混合均匀形成全配料；
步骤二：将全配料与氧化锆球石、去离子水混合后进行球磨、烘干、过筛，形成过筛料；
步骤三：将步骤二得到的过筛料在200～220MPa的压强下，通过冷等静压压制成试样，并将制好的试样进行微波烧结得到烧结试样；
步骤四：打磨、清洗步骤三得到的烧结试样，在打磨和清洗后的烧结试样正反两面均匀涂覆银电极浆料，将涂覆银电极的试样进行烧结得到无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料。
3.根据权利要求1所述的一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料的制备方法，其特征在于，步骤一中SrTiO3粉体的制备步骤包括：首先按照摩尔比1:1称取SrCO3和TiO2混合形成混合物A；然后取混合物A、锆球石及去离子水，按照质量比为1:2:(0.8～1)混合后依次进行球磨、烘干和压块，最后于1150～1180℃保温2.5～3小时，得到纯相的SrTiO3粉体。
4.根据权利要求1所述的一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料的制备方法，其特征在于，步骤一中Na0.5Bi0.5TiO3粉体的制备步骤包括：首先按照摩尔比1:1:4称取Bi2O3、Na2CO3和TiO2混合形成混合物B；然后取混合物B、锆球石及去离子水，按照质量比为1:2:(1.5～2)混合后依次进行球磨、烘干和压块，最后于840～850℃保温4～5小时，得到纯相的Na0.5Bi0.5TiO3粉体。
5.根据权利要求1所述的一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料的制备方法，其特征在于，步骤二中将全配料与氧化锆球石、去离子水，按照质量比1:(2～2.5):(1～1.5)混合后进行球磨。
6.根据权利要求1所述的一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料的制备方法，其特征在于，步骤二中的球磨时间为20～24h。
7.根据权利要求1所述的一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料及其制备方法，其特征在于，步骤二中将烘干料依次进行过筛，其中过筛目数为120目。
8.根据权利要求1所述的一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料及其制备方法，其特征在于，步骤三中的烧结条件为：在30min内从室温升温至850～900℃后保温1min，然后在30min内升温至1200～1220℃后保温5min，随炉冷却至室温。
9.根据权利要求1所述的一种微波烧结的无铅高储能密度ST-NBT陶瓷材料及其制备方法，其特征在于，步骤四中的烧结条件为：在600～650℃的温度下烧结15～30min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710233742.2A CN107140974A (zh) | 2017-04-11 | 2017-04-11 | 一种微波烧结的无铅高储能密度st‑nbt陶瓷材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710233742.2A CN107140974A (zh) | 2017-04-11 | 2017-04-11 | 一种微波烧结的无铅高储能密度st‑nbt陶瓷材料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107140974A true CN107140974A (zh) | 2017-09-08 |
Family
ID=59773570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710233742.2A Pending CN107140974A (zh) | 2017-04-11 | 2017-04-11 | 一种微波烧结的无铅高储能密度st‑nbt陶瓷材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107140974A (zh) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107857585A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-03-30 | 陕西科技大学 | (Na0.5Bi0.5)(1‑x)BaxTi(1‑x)SnxO3陶瓷及其制备方法 |
| CN109354492A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-02-19 | 中国科学院光电技术研究所 | 铋基无铅高储能密度陶瓷材料及其制备方法 |
| CN109456055A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-03-12 | 陕西科技大学 | 一种高击穿高极化钛酸铋钠陶瓷材料、制备方法及应用 |
| CN111739731A (zh) * | 2019-03-25 | 2020-10-02 | Tdk株式会社 | 电介质膜、电介质薄膜、电子部件、薄膜电容器及电子电路基板 |
| CN112174664A (zh) * | 2020-10-11 | 2021-01-05 | 桂林理工大学 | 一种新型高储能、高效率的铌酸钠基陶瓷材料及其制备方法 |
| CN112341191A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-02-09 | 同济大学 | 一种无铅高储能密度和高储能效率的陶瓷电介质及其制备方法 |
| CN114778604A (zh) * | 2022-04-21 | 2022-07-22 | 沃米真玻科技(北京)有限公司 | 一种有机无机钙钛矿中离子浓度的测量方法及装置 |
| CN116023132A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-04-28 | 哈尔滨商业大学 | 利用b-o位缺陷诱导高应变性能的钛酸铋钠基陶瓷及其制备方法 |
| CN116854464A (zh) * | 2023-07-07 | 2023-10-10 | 石河子大学 | 一种铁电复合储能陶瓷材料及其制备方法 |
| CN118530020A (zh) * | 2024-05-13 | 2024-08-23 | 西安交通大学 | MnO2改性的NBT基三元无铅弛豫铁电陶瓷材料及其制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1587197A (zh) * | 2004-09-21 | 2005-03-02 | 武汉理工大学 | 钛酸锶基储能介质陶瓷及制备方法 |
| CN102674833A (zh) * | 2012-05-16 | 2012-09-19 | 武汉理工大学 | 一种低介电损耗的储能介质陶瓷材料及其制备 |
| CN104030679A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-09-10 | 陕西科技大学 | 一种还原气氛烧结的BaTiO3基无铅PTC热敏电阻陶瓷材料及其制备方法 |
| CN104131208A (zh) * | 2014-08-06 | 2014-11-05 | 南京理工大学 | 一种氧化铝-碳化钛微米复合陶瓷刀具材料及其微波烧结方法 |
-
2017
- 2017-04-11 CN CN201710233742.2A patent/CN107140974A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1587197A (zh) * | 2004-09-21 | 2005-03-02 | 武汉理工大学 | 钛酸锶基储能介质陶瓷及制备方法 |
| CN102674833A (zh) * | 2012-05-16 | 2012-09-19 | 武汉理工大学 | 一种低介电损耗的储能介质陶瓷材料及其制备 |
| CN104030679A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-09-10 | 陕西科技大学 | 一种还原气氛烧结的BaTiO3基无铅PTC热敏电阻陶瓷材料及其制备方法 |
| CN104131208A (zh) * | 2014-08-06 | 2014-11-05 | 南京理工大学 | 一种氧化铝-碳化钛微米复合陶瓷刀具材料及其微波烧结方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 吴裕功等: "(Na1/2Bi1/2)TiO3-SrTiO3无铅压电陶瓷的介电、压电性能", 《压电与声光》 * |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107857585A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-03-30 | 陕西科技大学 | (Na0.5Bi0.5)(1‑x)BaxTi(1‑x)SnxO3陶瓷及其制备方法 |
| CN109354492B (zh) * | 2018-10-09 | 2021-08-13 | 中国科学院光电技术研究所 | 铋基无铅高储能密度陶瓷材料及其制备方法 |
| CN109354492A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-02-19 | 中国科学院光电技术研究所 | 铋基无铅高储能密度陶瓷材料及其制备方法 |
| CN109456055A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-03-12 | 陕西科技大学 | 一种高击穿高极化钛酸铋钠陶瓷材料、制备方法及应用 |
| CN111739731A (zh) * | 2019-03-25 | 2020-10-02 | Tdk株式会社 | 电介质膜、电介质薄膜、电子部件、薄膜电容器及电子电路基板 |
| CN112174664A (zh) * | 2020-10-11 | 2021-01-05 | 桂林理工大学 | 一种新型高储能、高效率的铌酸钠基陶瓷材料及其制备方法 |
| CN112341191A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-02-09 | 同济大学 | 一种无铅高储能密度和高储能效率的陶瓷电介质及其制备方法 |
| CN114778604A (zh) * | 2022-04-21 | 2022-07-22 | 沃米真玻科技(北京)有限公司 | 一种有机无机钙钛矿中离子浓度的测量方法及装置 |
| CN116023132A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-04-28 | 哈尔滨商业大学 | 利用b-o位缺陷诱导高应变性能的钛酸铋钠基陶瓷及其制备方法 |
| CN116023132B (zh) * | 2022-12-30 | 2023-12-01 | 哈尔滨商业大学 | 利用b-o位缺陷诱导高应变性能的钛酸铋钠基陶瓷及其制备方法 |
| CN116854464A (zh) * | 2023-07-07 | 2023-10-10 | 石河子大学 | 一种铁电复合储能陶瓷材料及其制备方法 |
| CN116854464B (zh) * | 2023-07-07 | 2024-04-16 | 石河子大学 | 一种铁电复合储能陶瓷材料及其制备方法 |
| CN118530020A (zh) * | 2024-05-13 | 2024-08-23 | 西安交通大学 | MnO2改性的NBT基三元无铅弛豫铁电陶瓷材料及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107140974A (zh) | 一种微波烧结的无铅高储能密度st‑nbt陶瓷材料及其制备方法 | |
| CN114621004B (zh) | 一种高储能密度的高熵陶瓷材料及其制备方法 | |
| CN116444265B (zh) | 一种具有优异储能性能及环境稳定性的钛酸铋钠基弛豫铁电陶瓷材料及其制备方法 | |
| CN110436920B (zh) | 一种钛酸铋钠-钽酸钠固溶陶瓷材料及其制备方法和应用 | |
| CN109133915A (zh) | 一种高储能钛酸钡基介质材料及其制备方法 | |
| CN111978082B (zh) | 一种铌镁酸锶掺杂改性钛酸铋钠基储能陶瓷材料及其制备方法 | |
| CN107253857A (zh) | 一种无铅高储能密度陶瓷材料及其制备方法 | |
| CN116425543B (zh) | 作为电介质材料的具有高储能和充放电性能的b位高熵陶瓷及制备方法 | |
| CN114716243B (zh) | 一种高温稳定型钛酸铋钠-钛酸锶基介电储能陶瓷材料及其制备与应用 | |
| CN109650875B (zh) | 一种巨介电钛酸铜钙复合陶瓷材料及其制备方法和应用 | |
| CN108751982A (zh) | 一种无铅高储能密度陶瓷材料及其制备方法 | |
| CN111484325A (zh) | 一种钛酸锶钡基陶瓷材料及其制备方法和应用 | |
| CN114605151B (zh) | Gd-Ta共掺杂钨青铜结构铁电储能陶瓷材料及制备方法 | |
| CN116813335A (zh) | 具有宽温区高电卡效应的钛酸铋钠基弛豫铁电陶瓷材料及其制备方法和应用 | |
| CN116082034A (zh) | 一种高储能特性的钛酸铋钠基高熵陶瓷材料及其制备方法和应用 | |
| CN107244912B (zh) | 一种新型bczt基储能陶瓷材料及其制备方法和应用 | |
| CN102674832A (zh) | 一种钛酸钡基无铅含铋弛豫铁电陶瓷材料及制备方法 | |
| CN113880576B (zh) | 低烧结温度和各向异性的铌酸锶钡钠钨青铜型压铁电陶瓷材料及其制备方法 | |
| CN107814569B (zh) | 一种无铅反铁电体陶瓷及其制备方法 | |
| CN114436643A (zh) | 一种巨介电常数、低介电损耗陶瓷及其制备方法 | |
| CN110498681B (zh) | 室温下高电卡效应的弛豫铁电陶瓷及制备方法和应用 | |
| CN107857585A (zh) | (Na0.5Bi0.5)(1‑x)BaxTi(1‑x)SnxO3陶瓷及其制备方法 | |
| CN116444264B (zh) | 一种具有优异储能性能及环境稳定性的钛酸铋钾钠基弛豫铁电陶瓷材料及其制备方法 | |
| CN116425536B (zh) | 具有非公度调制结构的Ti掺杂铌酸锶钡钆铁电陶瓷材料及制备方法 | |
| CN106915964A (zh) | 一种无铅高储能密度陶瓷材料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170908 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |