Defect engineering of BCZT-based piezoelectric ceramics with high piezoelectric properties

材料科学 陶瓷 压电 热传导 兴奋剂 分压 烧结 电阻率和电导率 复合材料 氧气 光电子学 电气工程 化学 有机化学 工程类
作者
Xinjian Wang,Yu Huan,Yixuan Zhu,Peng Zhang,Wenlong Yang,Peng Li,Tao Wei,Longtu Li,Xiaohui Wang
出处
期刊:Journal of Advanced Ceramics [Springer Nature]
卷期号:11 (1): 184-195 被引量:48
标识
DOI:10.1007/s40145-021-0526-6
摘要

Abstract The intrinsic conduction mechanism and optimal sintering atmosphere of (Ba 0.85 Ca 0.15 )(Zr 0.1 Ti 0.9 )O 3 (BCZT) ceramics were regulated by Mn-doping element in this work. By Hall and impedance analysis, the undoped BCZT ceramics exhibit a typical n-type conduction mechanism, and the electron concentration decreases with the increasing oxygen partial pressure. Therefore, the undoped ceramics exhibit best electrical properties (piezoelectrical constant d 33 = 585 pC·N −1 , electro-mechanical coupling factor k p = 56%) in O 2 . A handful of Mn-doping element would transfer the conduction mechanism from n-type into p-type. And the hole concentration reduces with the decreasing oxygen partial pressure for Mn-doped BCZT ceramics. Therefore, the Mn-doped ceramics sintered in N2 have the highest insulation resistance and best piezoelectric properties ( d 33 = 505 pC·N −1 , k p = 50%). The experimental results demonstrate that the Mn-doping element can effectively adjust the intrinsic conduction mechanism and then predict the optimal atmosphere.

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
所所应助追寻翩跹采纳,获得10
刚刚
慕何完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
66发布了新的文献求助10
1秒前
脑洞疼应助可乐土豆饼采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
晚星发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
Orange应助winner2030采纳,获得30
3秒前
yan发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
wwyyl完成签到,获得积分10
4秒前
feiling应助zj采纳,获得10
4秒前
5秒前
北枳发布了新的文献求助10
5秒前
宇飞思妖发布了新的文献求助10
5秒前
liiuliu发布了新的文献求助10
6秒前
川藏客完成签到,获得积分10
6秒前
Camelia发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
一眼云烟完成签到,获得积分10
8秒前
asipilin发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Hhhhh发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
大胆的含卉完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
dud发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
传统的青完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
川藏客发布了新的文献求助10
11秒前
iiiid完成签到,获得积分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
Predation in the Hymenoptera: An Evolutionary Perspective 1800
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1561
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1200
Holistic Discourse Analysis 600
Beyond the sentence: discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 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 5507383
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4603007
关于积分的说明 14483238
捐赠科研通 4536810
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2486410
邀请新用户注册赠送积分活动 1469007
关于科研通互助平台的介绍 1441377