铌酸钾钠基无铅压电材料的缺陷化学

项目名称： 铌酸钾钠基无铅压电材料的缺陷化学

项目编号： No.21371056

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 陈克丕

作者单位： 华北电力大学

项目金额： 75万元

中文摘要： 人类社会可持续发展的需要和电子产品无铅化法规的全面实施，使无铅压电陶瓷的研发受到了极大的关注。铌酸钾钠（KNN）由于具有高的居里温度和优异的压电性能被认为是重要的无铅压电候选材料。本申请项目在全面调研KNN基陶瓷研究进展及前期预研的基础上，提出以研究KNN基材料的本征缺陷化学为基础，系统研究几种典型离子的取代特性；研究掺杂离子类型、掺杂量、制备工艺和老化工艺对KNN材料中缔合缺陷形成的影响；研究缔合缺陷与电畴的相互作用对材料介电、铁电、压电及电致应变等性能的影响规律；研究各种掺杂KNN基陶瓷极化后电畴的时间稳定性和温度稳定性，对比研究得到点缺陷对电畴取向稳定性的影响。项目的成功实施，预期会得到KNN材料的Brouwer图，确定几种典型掺杂离子的取代特性，找到调控KNN基陶瓷缔合缺陷形成的方法，揭示缔合缺陷和电性能的相互关系，为铌酸钾钠基无铅压电陶瓷的掺杂改性和烧结助剂的选择提供依据。

中文关键词： 无铅压电陶瓷；铌酸钾钠；缺陷化学；烧结助剂；受主掺杂

英文摘要： The research of lead-free piezoelectric ceramics has attracted much attention because of the sustainable development of human society and the implementation of regulations about lead-free electronic products. Potassium sodium niobate is considered as a le

英文关键词： lead-free piezoelectric ceramics；KNN；defect chemistry；sintering aids；acceptor doping