0.94(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-0.06Ba(Zr_(0.25)Ti_(0.75))O_(3)陶瓷的制备、表征与热释电性能

摘要

以BaCO_(3)、Na_(2)CO_(3)、TiO_(2)、ZrO_(2)和Bi_(2)O_(3)为原料,通过固相反应法合成了铁电粉末材料0.96(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-0.04Ba(Zr,Ti)O_(3)(BNT-BZT),采用常压烧结法制备了BNT-BZT陶瓷片.考察压力和烧结温度对陶瓷致密性的影响,并对BNT-BZT粉末和陶瓷片的结构、形貌和成分进行了表征.设计基于BNT-BZT材料的热释电纳米发电机并研究了其性能.结果表明:在压力为7 MPa、烧结温度为1210℃的条件下制备的陶瓷片具有最佳的致密性及较大的晶粒.构建的ITO/BNT-BZT/Ag热释电纳米发电机在周期性制冷和加热条件下,器件输出峰值电流/电压分别达到-18.5 nA/-0.9 V和16.7 nA/0.8 V,证明BNT-BZT材料具有优异的热释电性能.