Successive phase transitions–induced multiple boundaries and unprecedented electrocaloric effect in Pb(Yb1/2Nb1/2)O3–Pb(Mg1/3Nb2/3)O3 system

铁电性 材料科学 电热效应 相变 凝聚态物理 遍历理论 热稳定性 热力学 电介质 物理 数学分析 数学 光电子学 量子力学
作者
Feng Li,Mingsheng Long,Qi Tan,Xiaojie Lou,Lei Shan,Chunchang Wang
出处
期刊:Journal of the American Ceramic Society [Wiley]
卷期号:107 (4): 2517-2532 被引量:2
标识
DOI:10.1111/jace.19606
摘要

Abstract Temperature stability of electrocaloric effect (ECE) is a thorny problem in ferroelectrics (FE). A general method is to design ferroelectric‐to‐relaxor phase transition at a sacrifice of electrocaloric (EC) strength. The Pb(Yb 1/2 Nb 1/2 )O 3 antiferroelectrics (AFE) + Pb(Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 relaxors strategy designed in this work is effective to tackle this dilemma [(1 − x )PYN– x PMN, x = 0.08–0.36]. PMN addition induces a successive phase transition and dual phase boundaries of ferrielectric (FIE)‐nonergodic relaxor (NER) and NER‐ergodic relaxor (ER), where ferroelectric polarization/strain and ECE reach a local maximum. Thermally stable Δ T is unexpectedly achieved in FIE ( x = 0.14) and NER ( x = 0.24), except for a generality for ER state ( x = 0.30). A dome‐like variation trend is observed in x = 0.14 and 0.24 with a wide temperature span of ∼60 and ∼55 K (±15%Δ T max ). Notably, x = 0.24 NER possesses a large directly measured Δ T max ∼0.64 K simultaneously. Dielectric/ferroelectric properties clarify that two‐stage transition of AFE rigid‐order de‐texture and dissociation of de‐textured AFE domains into polar nano‐entities accounts for thermal stability of Δ T as the alternation of ordered antipolar domains to disorder relaxors serves as a buffer to compensate for the thermal‐shock enhanced random field. This work not only accounts for the underlying mechanism for thermal stability of Δ T at FIE and NER side for the first time in physics but also provides an exotic approach to seek for high‐performance EC materials in practical applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
乐观的寻绿完成签到,获得积分10
刚刚
万勇发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
wsy发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
4秒前
zkwww发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
科研通AI2S应助hjh采纳,获得10
5秒前
Lucas应助万勇采纳,获得10
5秒前
6秒前
fs发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
香蕉觅云应助靖惠采纳,获得10
7秒前
英俊的铭应助南垞采纳,获得10
7秒前
八二年葡萄糖完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
善良夜梅发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Emma发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Baiff发布了新的文献求助10
9秒前
奢侈的温馨问候完成签到,获得积分10
10秒前
热乎乎的小空气完成签到,获得积分10
11秒前
研友_Z33EGZ完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
喜悦的皮卡丘完成签到,获得积分10
12秒前
晴123完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
14秒前
SSS水鱼发布了新的文献求助10
14秒前
完美世界应助zkwww采纳,获得10
15秒前
华仔应助H先生采纳,获得10
16秒前
16秒前
陈住气完成签到,获得积分10
18秒前
Owen应助qwe采纳,获得10
18秒前
callmefather完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
科研通AI2S应助善良夜梅采纳,获得10
19秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Saponins and sapogenins. IX. Saponins and sapogenins of Luffa aegyptica mill seeds (black variety) 500
Fundamentals of Dispersed Multiphase Flows 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3260627
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2901771
关于积分的说明 8317194
捐赠科研通 2571394
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1397005
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 653622
邀请新用户注册赠送积分活动 632105