鈦酸鉍鈉((Bi0.5Na0.5)TiO3，簡稱BNT)是一種具有鈣鈦礦結構的無鉛電子陶瓷材料，居里溫度高，介電常數大，有較強的飽和極化
純BNT難以燒成致密樣品，缺陷較多，擊穿電場強度(Eb)較低，且具有較高的剩余極化強度(Pr=38 μC/cm2)和矯頑場(Ec=73 kV/cm)，有效儲能密度和儲能效率較低[1~4]
目前，研究者一方面通過A、B位取代來進行性能改良；另一方面通過添加燒結助劑或改進制備工藝改善材料的顯微結構，提高其致密性，獲得高Eb，提高材料的有效儲能密度和儲能效率[5,6]
室溫下BNT陶瓷具有三方相結構，隨著溫度升高會發生相變，通過介電常數-溫度關系曲線可以觀察到溫度變化引起的相變過程
介電常數-溫度關系曲線在200℃(退極化溫度Td)和300℃(介電常數極大值對應的溫度Tm)處顯現兩個峰
研究發現，BNT陶瓷在T >Td附近具有“雙電滯回線”，顯現反鐵電相(AFE)特征
進一步的研究認為這是非極性相，并且在較寬的溫度范圍內(200℃<T<320℃)，BNT陶瓷同時包含極性三方(R3c)和非極性四方(P4bm)納米微區[7]
正是由于這種三方和四方的共存態導致其電滯回線發生了變化，并非是反鐵電體的雙電滯回線特性
這種變形的電滯回線的特征顯著，表現為較大的最大極化強度(Pmax)和較小的剩余極化強度(Pr)
此外，200℃<T<320℃時，隨溫度升高，BNT陶瓷具有典型的弛豫性特性[8~10]
由于BNT陶瓷的雙電滯回線特性，有利于其應用于能量儲存領域
通過摻雜取代擾亂鐵電體的長程有序特性，在主基體BNT陶瓷中，引入第二組元，如SrTiO3、BaTiO3基無鉛陶瓷材料
本文以BNT基材料為研究對象，研究(SrSc0.5Nb0.5O3)取代對(Bi0.5Na0.5-Ti0.95Al0.025Nb0.025O3)陶瓷的結構、相變特性和鐵電性的影響，并探討其儲能特性
1 實驗材料與方法
本文采用固相反應法制備(1-x)(Bi0.5Na0.5Ti0.95Al0.025-Nb0.025O3)-x(SrSc0.5Nb0.5O3)陶瓷，記為(1-x)BNTA-xSSN，x=5%、10%、15%、20%，摩爾分數)
選取碳酸鹽和氧化物作為原料，包括(Na2CO3、Bi2O3、TiO2、Al2O3、Nb2O5、SrC
聲明：
“SrSc0.5Nb0.5O3 改性BNT基無鉛陶瓷的儲能特性研究” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：朱明星,戴中華
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2025年08月05日 ~ 07日 
