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典型文献
0.7BiFeO3-0.3BaTiO3陶瓷中极化翻转产生的巨电卡效应增加及Mn4+离子掺杂对其介电、铁电性能的影响
文献摘要:
BiFeO3(BFO)作为反铁磁性和铁电性共存的多铁性材料,其饱和极化强度理论值大于100μC/cm2,居里温度为830℃,具有较强的电卡效应.但是由于BFO高温烧结过程中Bi2O3易挥发,铁离子易变价,导致BFO中缺陷较多,漏电流较大,其铁电特性难以发挥出来.虽然采用与BaTiO3(BTO)等氧化物铁电体形成固溶体的方法可以减小漏电流,但是漏电流和高介电损耗问题仍然存在.本文试图通过添加锰离子到BFO-BTO固溶体的方法解决这一问题.采用传统的高温固相反应法制备了0.7BiFeO3-0.3BaTiO3+x%MnO2(BFO-BTO+x%MnO2,其中x%为质量分数)陶瓷,研究了MnO2掺杂对BFO-BTO固溶体的微观结构、介电和铁电性能的影响.值得注意的是,BFO-BTO+x%MnO2样品测试结果证明少量掺杂MnO2能降低BFO-BTO陶瓷的介电损耗和漏电流,这是由于掺杂Mn4+补偿氧空位浓度所致.另外,0.7BFO-0.3BTO+0.5%MnO2陶瓷在100 kV/cm时的最大极化强度达到50.53μC/cm2.最后利用热电偶直测法测试了BFO-BTO+x%MnO2陶瓷的电卡效应,发现极化翻转方法能使BFO-BTO+x%MnO2陶瓷的电卡效应翻倍增大,其中x=0样品从0至–30 kV/cm的变化与30 kV/cm至0的电场变化相比,增大近8倍,并且证实该方法同样适用于多晶一级相变铁电体.
文献关键词:
铁电体;介电损耗;电卡效应
作者姓名:
汤卉;牛翔;杨志朋;彭小草;赵小波;姚英邦;陶涛;梁波;唐新桂;鲁圣国
作者机构:
广东工业大学材料与能源学院, 广东省智能材料和能量转化器件工程技术研究中心, 广东省功能软凝聚态物质重点实验室, 广州 510006;广东工业大学物理与光电工程学院, 广州 510006
文献出处:
引用格式:
[1]汤卉;牛翔;杨志朋;彭小草;赵小波;姚英邦;陶涛;梁波;唐新桂;鲁圣国-.0.7BiFeO3-0.3BaTiO3陶瓷中极化翻转产生的巨电卡效应增加及Mn4+离子掺杂对其介电、铁电性能的影响)[J].物理学报,2022(14):427-436
A类:
7BiFeO3,3BaTiO3,3BaTiO3+x,BTO+x,7BFO,3BTO+0
B类:
极化翻转,转产,电卡效应,Mn4+,离子掺杂,铁电性能,反铁磁性,多铁性,极化强度,强度理论,理论值,居里温度,高温烧结,烧结过程,Bi2O3,易挥发,铁离子,易变,变价,漏电流,电特性,发挥出来,铁电体,固溶体,介电损耗,损耗问题,锰离子,高温固相反应法,MnO2,值得注意,氧空位,kV,热电偶,翻倍,倍增,多晶,一级相变
AB值:
0.224572
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