High Temperature‐Insensitive Electrostrain Obtained in (K, Na)NbO3‐Based Lead‐Free Piezoceramics

材料科学 压电 偶极子 大气温度范围 陶瓷 电场 自然键轨道 空位缺陷 温度系数 压电系数 凝聚态物理 复合材料 热力学 密度泛函理论 化学 计算化学 物理 有机化学 量子力学
作者
Huan Liu,Ziqi Yang,Bin Su,Yijin Hao,Tianyi Feng,Bo‐Ping Zhang,Jing‐Feng Li
出处
期刊:Small [Wiley]
被引量:1
标识
DOI:10.1002/smll.202407848
摘要

Abstract Over the last decades, notable progress is achieved in (K, Na)NbO 3 (KNN)‐based lead‐free piezoceramics. However, more studies are conducted to increase its piezoelectric charge coefficient ( d 33 ). For actuator applications, piezoceramics need high electric‐field induced strain under low electric fields while maintaining exceptional temperature stability across a wide temperature range. In this study, this work developes Li/Sb‐codoped KNN (LKNNS) ceramics with high electrostrain by defect engineering and domain engineering. A remarkable strain of 0.43%, along with a giant d 33 * value of 2177 pm V −1 , is attained in the LKNNS ceramic at 20 kV cm −1 . The ceramic exhibits a minimal performance decrease of less than 15% over a temperature range from room temperature to 150 °C. The exceptional strain is attributed to the presence of A‐site vacancy‐oxygen vacancy () defect dipoles and the increase in nano‐domains. The hierarchical domain configuration and defect dipoles impede the switched domains from reverting to their original state as temperature increases, furthermore, the elongated dipole moments of caused by rising temperatures compensate for strain reduction results in exceptional temperature stability. This study provides a model for designing piezoelectric materials with exceptional overall performance under low electric fields and across a wide temperature range.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
甜美的若发布了新的文献求助20
1秒前
深情安青应助skycool采纳,获得20
1秒前
龙加可完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
顽石完成签到,获得积分10
2秒前
孙欣莹发布了新的文献求助10
2秒前
852应助WQ采纳,获得10
2秒前
Muti发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小药童应助苗儿采纳,获得10
4秒前
洁净的诗柳完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
1056720198完成签到 ,获得积分10
5秒前
1111发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
instant发布了新的文献求助10
5秒前
浮游应助852采纳,获得10
6秒前
研友_8oYg4n完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
balabla完成签到,获得积分10
7秒前
慕青应助Shiyuan采纳,获得10
7秒前
南城发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
温可可完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
hbu123发布了新的文献求助10
8秒前
栀璃鸳挽发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
华仔应助迷你的采文采纳,获得10
9秒前
liu发布了新的文献求助30
9秒前
仙布着急完成签到,获得积分20
9秒前
西湖完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
天天快乐应助hbhbj采纳,获得10
10秒前
Violet发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Early Childhood Education 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 921
Aerospace Standards Index - 2025 800
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 800
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5435179
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4547377
关于积分的说明 14207640
捐赠科研通 4467483
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2448545
邀请新用户注册赠送积分活动 1439497
关于科研通互助平台的介绍 1416193