Electrical and Optical Property of Lanthanum Oxide Doped Potassium Sodium Niobate Ceramics

肖舒琳 1 , 戴中华 1 , 李定妍 1 , 张凡博 1 , 杨利红 1 , 任晓兵 2 (1.西安工业大学 光电工程学院, 陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室, 西安 710021; 2. 西安交通大学 前沿 技术研究院, 西安 710049) 摘 要: 铌酸钾钠(K 0.5 Na 0.5 NbO 3 , KNN)基陶瓷具有充放电速度快、透明度高、应用温度范围宽、使用寿命长等优点, 在脉冲功率器件等领域具有广阔的应用前景。通过改性技术提高铌酸钾钠基陶瓷的电、光性能是该方向的研究热 点。本研究采用固相法制备 0.825(K 0.5 Na 0.5 )NbO 3 -0.175Sr1-3x/2 La x (Sc 0.5 Nb 0.5 )O 3 (x=0, 0.1, 0.2, 0.3)陶瓷(简称 0.825KNN-0.175SLSN),研究 La 2 O 3 掺杂对其相结构、 微观形貌、 光学、 介电、 铁电及储能性能的影响。 研究结果表明: 0.825KNN-0.175SLSN陶瓷具有高对称性的伪立方相结构; 随着 La 2 O 3 掺杂量增大, 陶瓷的平均晶粒尺寸减小, 相变温度(T m ) 及饱和极化强度(P max )增大, 达到峰值后下降。 在 x=0.3 时, 该体系陶瓷表现出优异的透明性, 在可见光波长(780 nm)及近红外波长(1200 nm)范围内透过率分别达 65.2%及 71.5%, 同时实现了 310 kV/cm 的击穿场强和 1.85 J/cm 3 的可