ISSN 1009-5624 CN 10-2021/TQ    主管:中国乐凯集团有限公司    主办:北京乐凯科技有限公司

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晶粒尺寸对 (Pb0.86La0.07Sr0.07)(Zr0.9Ti0.1)O3 反铁电陶瓷的 储能性能的影响
徐昌盛,梁 威,廖付阳,鲁圣国

【摘要】反铁电陶瓷由于具有较大的储能密度、较高的功率密度、较快的充放电速率以及优异的温度稳定性,是目前储能陶瓷领域极具潜力的材料。进一步提高反铁电陶瓷的储能密度及储能效率是本领域研究的热点。通过高能球磨法和普通球磨法分别制备了掺锶的锆钛酸镧铅 (Pb0.86La0.07Sr0.07)(Zr0.9Ti0.1)O3(PLZST) 反铁电陶瓷,并研究了两种球磨方式产生的不同的晶粒尺寸对 PLZST 陶瓷的微观结构、介电、极化强度以及储能性能的影响。结果表明,采用高能球磨法制备的 PLZST反铁电陶瓷相对普通球磨法制备出的陶瓷的晶粒尺寸显著减小,陶瓷平均晶粒尺寸由 1.33 μm降低为 0.85 μm。此外,采用高能球磨法制备的 PLZST 反铁电陶瓷的耐击穿电场大于 200 kV/cm,大于普通球磨得到的陶瓷的 120 kV/cm,且其放电储能密度为 2.92 J/cm3,储能效率为 89.1%,并且具有良好的温度稳定性和频率稳定性。

【关键字】反铁电陶瓷;(Pb0.86La0.07Sr0.07)(Zr0.9Ti0.1)O3;高能球磨;储能性能