自然科学研究

钛酸铋钠基无铅陶瓷储能的制备及性能研究

李骏扬 (巢湖学院化学与材料工程学院), 赵鑫宇 (巢湖学院化学与材料工程学院), 姜晓曼 (巢湖学院化学与材料工程学院), 李城钢 (巢湖学院化学与材料工程学院), 李一涵 (巢湖学院化学与材料工程学院), 张杨 (巢湖学院化学与材料工程学院)

摘要


钛酸铋钠(简称BNT)陶瓷作为无铅陶瓷的一种,具有优良的电致应变、剩余极化以及高的居里温度等性能,可以应用在储能、制动器、电容器和脉冲等领域。采用在钛酸铋钠陶瓷中掺入Sr元素,并于1170℃下高温固相烧结,制备陶瓷样品。利用XRD、SEM、介电测试仪、铁电分析仪等仪器,测试分析(Bi0.5Na0.5-xSrx)TiO3陶瓷的晶体结构、微观形貌、介电性能以及储能密度。材料在x=0.02时晶粒尺寸最为均匀;XRD表明了材料具有典型的钙钛矿结构、无第二相生成;在1kV、1Hz的条件下,x=0.02的储能密度最高为1.32J/cm3。

关键词


钛酸铋钠(BNT);储能;掺杂改性

全文:

PDF

参考


Hao X.A review on the dielectric materials for high energy-storage application[J].Journal of Advanced Dielectrics,2013,3(1):1330001.

Sherrill, Stefanie A. Banerjee, et al.High to ultra-high power electrical energy storage[J].Physical Chemistry Chemical Physics,2011,13(46):20714-20723.

韩啸,张成锟,吴华龙.锂离子电池的工作原理与关键材料[J].金属功能材料,2021,28(2):37-58.

饶秋实.新型二维材料MXene合成及其在锂离子电池应用[C].广东:广东工业大学,2020.

司峰.BaTiO3-BiMeO3基储能陶瓷的制备与性能研究[D].四川:电子科技大学,2020.

Chen H, Cong T, Yang W, et al.Progress in electrical energy storage system: a critical review [J].Progress in Natural Science,2009(19):291-312.

孙无忧.Bi0.5Na0.5TiO3基无铅储能陶瓷的制备和性能研究[C].辽宁:沈阳工业大学,2022.

张凡博.钛酸铋钠基无铅陶瓷的制备及其储能特性研究[D].陕西:西安工业大学,2022.

时婧.钛酸铋钠基材料的电致应变与弛豫特性研究[D].陕西:西北工业大学,2015.

胡笛.脉冲电容器用Na0.5Bi0.5TiO3基介电陶瓷的制备、储能性能及温度稳定性研究[D].浙江:宁波大学,2021.

Zhang L, Pu Y, Chen M, et al.Novel Na0.5Bi0.5TiO3 based, lead-free energy storage ceramics with high power and energy density and excellent high-temperature stability[J].Chemical Engineering Journal,2020(383):123154.




DOI: https://doi.org/10.33142/nsr.v1i1.12915

Refbacks

  • 当前没有refback。


版权所有(c){$ COPYRIGHTYEAR} {$ copyrightHolder}