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题名铌酸钠基陶瓷的相界调控及储能性能
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作者
常凡
罗庚光
罗能能
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机构
省部共建特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室
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出处
《硅酸盐学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期1392-1402,共11页
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基金
国家自然科学基金面上项目(52072080)
广西杰出青年基金项目(2022GXNSFFA035034)。
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文摘
铌酸钠(NaNbO_(3))基无铅陶瓷具有超高的储能密度,在高功率介电储能电容器领域引起了广泛关注。然而,纯NaNbO_(3)陶瓷在室温表现为矩形形状的类铁电电滞回线,并伴随着大的回滞和高的剩余极化强度,往往导致大的能量损耗。为优化NaNbO_(3)的储能性能,基于相界调控策略采用传统固相法制备了(1–x)NaNbO_(3)–xCaTiO_(3)(0.08≤x≤0.18)陶瓷,并使用CuO作为助烧剂。结果表明,该体系在0.09≤x≤0.16范围内存在因晶体结构改变而引起的多晶型相界区域,其中相界组分0.84NaNbO_(3)–0.16CaTiO_(3)在590 kV/cm时的最大极化强度为42.2μC/cm^(2),可逆储能密度达到6.1 J/cm^(3),储能效率为77%。同时该陶瓷表现出良好的频率和温度稳定性,以及优异的放电性能。为铌酸钠基高性能储能电容器材料的开发提供了新思路。
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关键词
铌酸钠
多晶型相界
弛豫特性
储能性能
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Keywords
sodium niobate
polymorphic phase boundary
relaxation characteristics
energy storage performance
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分类号
TQ174.75
[化学工程—陶瓷工业]
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