先驱体合成法制备PMN-PT弛豫铁电体及其表征 被引量：3

1

作者 邓金侠 邢献然 +4 位作者 于然波 陈骏 邢奇凤 罗君 刘桂荣 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期503-506,共4页

采用先驱体合成法,以氧化物为原料制备了钙钛矿结构的(1-x)PMN-xPT弛豫铁电陶瓷粉末,研究了预烧温度以及PbTiO3固溶量等工艺参数对样品的相结构的影响.结果表明,随预烧温度升高, PMN-PT钙钛矿相含量增加,但温度过高,由于PbO的挥发钙钛... 采用先驱体合成法,以氧化物为原料制备了钙钛矿结构的(1-x)PMN-xPT弛豫铁电陶瓷粉末,研究了预烧温度以及PbTiO3固溶量等工艺参数对样品的相结构的影响.结果表明,随预烧温度升高, PMN-PT钙钛矿相含量增加,但温度过高,由于PbO的挥发钙钛矿相又减少;增加PbTiO3也可使钙钛矿相含量增加. 展开更多

关键词 PMN-PT 弛豫铁电体 先驱体合成法 相结构

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烧结工艺参数对KNN基陶瓷性能的影响 被引量：3

2

作者 王文蕊 程花蕾 周万城 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期252-255,共4页

采用传统固相烧结法制备了CeO_2掺杂的0.97(K_(0.5)Na_(0.5))NbO_3-0.03Bi(Zn_(2/3)Nb_(1/3))O_3-1.0%CeO_2(0.97KNN-0.03BZN-1.0CeO_2,摩尔分数)无铅铁电陶瓷。研究了1 130℃烧结温度下,不同保温时间(1h、2h、4h)和升温速率(2℃/min、5... 采用传统固相烧结法制备了CeO_2掺杂的0.97(K_(0.5)Na_(0.5))NbO_3-0.03Bi(Zn_(2/3)Nb_(1/3))O_3-1.0%CeO_2(0.97KNN-0.03BZN-1.0CeO_2,摩尔分数)无铅铁电陶瓷。研究了1 130℃烧结温度下,不同保温时间(1h、2h、4h)和升温速率(2℃/min、5℃/min)对陶瓷样品相组成、显微结构及介电和铁电性能的影响。研究发现,当烧结条件为1 130℃,保温4h,升温速率2℃/min时,0.97KNN-0.03BZN-1.0CeO_2陶瓷试样较致密,表现出较优异的介电、铁电性能,介电常数为1 418(100kHz),介电损耗低于2%,并表现出弛豫铁电体特性。 展开更多

关键词 铌酸钾钠 保温时间 升温速率 介电性能 弛豫铁电体

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高温溶液法生长PZN-9PT弛豫铁电晶体 被引量：3

3

作者 龙伟 惠增哲 +1 位作者 李晓娟 尹珂 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第1期136-138,共3页

采用高温溶液法制备了PZN-9PT晶体,研究了晶体相结构、生长形态,表征了其介电、压电和电滞回线等部分电学性能。结果表明,采用高温溶液法可制备出纯钙钛矿结构的PZN-9PT单晶,晶体呈淡黄色多面体形态,晶粒表面的台阶均为直形生长台阶;其... 采用高温溶液法制备了PZN-9PT晶体,研究了晶体相结构、生长形态,表征了其介电、压电和电滞回线等部分电学性能。结果表明,采用高温溶液法可制备出纯钙钛矿结构的PZN-9PT单晶,晶体呈淡黄色多面体形态,晶粒表面的台阶均为直形生长台阶;其三方-四方相转变温度为89℃,居里温度为175℃;[221]切型PZN-9PT单晶的压电常数为230 pC/N,矫顽场为8.8 kV/cm。 展开更多

关键词 PZN-9PT晶体 高温溶液法 生长台阶 压电弛豫铁电体

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PLZT(7/40/60)薄膜介电驰豫特征的研究 被引量：1

4

作者 张超 余大书 《天津师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第3期41-44,共4页

利用溶胶-凝胶技术制备PLZT薄膜,对样品进行X射线衍射和高频介电谱测试,结果表明:薄膜为钙钛矿结构,呈现[110]择优取向,100 MHz介电温谱显示该薄膜具有弛豫铁电体特征,介电频谱表明PLZT薄膜具有介电弛豫特征,体现温度弥散特性,通过理论... 利用溶胶-凝胶技术制备PLZT薄膜,对样品进行X射线衍射和高频介电谱测试,结果表明:薄膜为钙钛矿结构,呈现[110]择优取向,100 MHz介电温谱显示该薄膜具有弛豫铁电体特征,介电频谱表明PLZT薄膜具有介电弛豫特征,体现温度弥散特性,通过理论拟合Cole-Cole曲线得到弛豫时间的分布函数,结合弛豫铁电体特性,对介电频谱的实验与拟合结果进行对比分析. 展开更多

关键词 PLZT薄膜 溶胶-凝胶法 弛豫铁电体 介电谱 弛豫时间分布

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Nb掺杂BaTiO3陶瓷的补偿机制及介电性能 被引量：1

5

作者 刘杨琼 丁士华 +2 位作者 江俊俊 那文菊 赵杨军 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期38-44,共7页

分析了Ba Ti1-xNbxO3(0≤x≤0.04)陶瓷样品中存在的补偿机制及其结构与介电性能的变化。结果表明:Nb5+的掺入没有引起第二相的生成,并能减小陶瓷晶粒尺寸;Nb5+离子的加入有利于Ba Ti O3陶瓷从正常铁电体向弛豫铁电体转变,降低介电常数... 分析了Ba Ti1-xNbxO3(0≤x≤0.04)陶瓷样品中存在的补偿机制及其结构与介电性能的变化。结果表明:Nb5+的掺入没有引起第二相的生成,并能减小陶瓷晶粒尺寸;Nb5+离子的加入有利于Ba Ti O3陶瓷从正常铁电体向弛豫铁电体转变,降低介电常数峰值温度(Tm),提高室温介电常数,减小剩余极化强度(Pr)和矫顽场(Ec)。通过Gulp模拟并分析得出当Nb5+掺入后,主要以空位进行补偿,且以钡空位补偿为主,形成缺陷簇。 展开更多

关键词 BATIO3 Gulp 介电常数 弛豫铁电体 补偿机制

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PLZT薄膜弛豫时间分布与极化特征研究

6

作者 张超 迟媛媛 余大书 《天津师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第4期47-50,共4页

对溶胶-凝胶法制备的PLZT薄膜进行介电温度谱测试,根据不同温度ε′-ε″曲线的Cole-Cole经验公式进行拟合,并对PLZT薄膜的弛豫铁电体特性进行分析.实验结果表明:样品出现弥散相变,属于弛豫铁电体,且内部存在氧缺陷;样品的介电常数、最... 对溶胶-凝胶法制备的PLZT薄膜进行介电温度谱测试,根据不同温度ε′-ε″曲线的Cole-Cole经验公式进行拟合,并对PLZT薄膜的弛豫铁电体特性进行分析.实验结果表明:样品出现弥散相变,属于弛豫铁电体,且内部存在氧缺陷;样品的介电常数、最可几弛豫时间以及由经验公式拟合得到的温度函数在100～110℃温度范围内出现异常,结合材料介电响应理论说明材料晶体结构类型出现变化. 展开更多

关键词 溶胶-凝胶法 弛豫铁电体 介电谱 弛豫时间分布

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新型热释电单晶材料与红外探测器的研究 被引量：6

7

作者 李龙 罗豪甦 +5 位作者 刘林华 许晴 赵祥永 李晓兵 徐海清 林迪 《红外》 CAS 2013年第1期12-15,共4页

主要阐述了当前热释电红外探测器的发展状况,并重点介绍了我国尤其是我们在新型热释电材料以及红外探测器方面的主要进展和成果。弛豫铁电单晶是一类具有优异压电性能的新型材料,同时我们发现该类晶体还具有优异的热释电性能。我们所生... 主要阐述了当前热释电红外探测器的发展状况,并重点介绍了我国尤其是我们在新型热释电材料以及红外探测器方面的主要进展和成果。弛豫铁电单晶是一类具有优异压电性能的新型材料,同时我们发现该类晶体还具有优异的热释电性能。我们所生长的PMNT单晶的热释电系数超过15.3×10^(-4)cm^(-2).K^(-1),Mn-PMNT的介电损耗降至0.0005,探测优值达到40.2×10^(-5)Pa^(-1/2),高居里温度点单晶PIMNT的居里温度达到180℃以上。与合作单位一起利用该类晶体研制的红外探测器的性能远优于利用传统热释电材料(如LiTaO_3)制作的探测器,其比探测率达到1.07×10~9 cm·Hz^(1/2)/·W^(-1),说明利用该新型弛豫铁电单晶制作的红外探测器具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 热释电红外探测器 弛豫铁电单晶 PMNT 比探测率

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功能性陶瓷的近况与发展 被引量：2

8

作者 蔡起善 《压电与声光》 CSCD 北大核心 1991年第6期18-23,共6页

本文对功能性陶瓷的近况与发展作了简要的介绍,并按功能性分类对六种材料的特点作了说明,对铁电压电薄膜、复合功能材料、倾斜功能材料(Functionally Gradient Materials)等的特点和应用前景进行了分析,并对陶瓷材料与器件的工艺技术发... 本文对功能性陶瓷的近况与发展作了简要的介绍,并按功能性分类对六种材料的特点作了说明,对铁电压电薄膜、复合功能材料、倾斜功能材料(Functionally Gradient Materials)等的特点和应用前景进行了分析,并对陶瓷材料与器件的工艺技术发展要求作了综合介绍。 展开更多

关键词 功能陶瓷 陶瓷材料 铁电陶瓷

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弛豫铁电单晶三轴加速度传感器 被引量：2

9

作者 冀瑾皓 涂馨予 李俊宝 《压电与声光》 CAS 北大核心 2022年第1期21-25,共5页

该文提出了一种适用于低频测试的弛豫铁电单晶三轴加速度传感器的结构形式,加速度传感器每个坐标轴由一个单晶弯曲梁敏感元件组成。通过有限元仿真分析了弯曲梁结构中的单晶层厚度、基梁金属层厚度及基梁材料等结构尺寸参数对谐振频率... 该文提出了一种适用于低频测试的弛豫铁电单晶三轴加速度传感器的结构形式,加速度传感器每个坐标轴由一个单晶弯曲梁敏感元件组成。通过有限元仿真分析了弯曲梁结构中的单晶层厚度、基梁金属层厚度及基梁材料等结构尺寸参数对谐振频率及加速度灵敏度的影响,找到最优结构尺寸,研制了弛豫铁电单晶三轴加速度传感器样品并进行测试。测试结果表明,弛豫铁电单晶三轴加速度传感器各个方向的一致性良好,加速度灵敏度达86.1 mV/(m·s^(-2)),可以工作在10~400 Hz的低频段。 展开更多

关键词 弛豫铁电单晶 加速度传感器 弯曲梁结构

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偏压下弛豫型铁电陶瓷有效介电系数稳定方法的研究 被引量：1

10

作者 袁战恒 孙海君 +1 位作者 张良莹 姚熹 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期513-519,共7页

本研究利用调整有效介电常数的互补公式［１］ 及Ｂ 位离子振动模型的位移公式［２］ ，导出了用于ＰＭＮ／ＰＺＮ／ＰＴ，ＰＭＮ／ＰＺＮ系铁电陶瓷稳定有效介电常数的经验公式：－ Ｔ－ Ｔ０２Ｔ－ Ｔ０１Ａ２ ＝ ｄ１ｄ２Ａ１ ． 用... 本研究利用调整有效介电常数的互补公式［１］ 及Ｂ 位离子振动模型的位移公式［２］ ，导出了用于ＰＭＮ／ＰＺＮ／ＰＴ，ＰＭＮ／ＰＺＮ系铁电陶瓷稳定有效介电常数的经验公式：－ Ｔ－ Ｔ０２Ｔ－ Ｔ０１Ａ２ ＝ ｄ１ｄ２Ａ１ ． 用此式对ＰＺＮ，ＰＭＮ基铁电陶瓷偏压特性的研究，发现铁电陶瓷偏压下有效介电常数主要受其构型、Ａ 及Ｂ位离子的电负性差、添加剂的加权电负性差、宽容因子及其添加量的影响． 研究表明用此式对调整弛豫型铁电陶瓷的有效介电系数更加直观． 展开更多

关键词 弛豫型铁电体 偏压 介电系数 稳定方法 陶瓷

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极化方法对PZT-4压电陶瓷性能的影响

11

作者 胡玉栋 汪跃群 +6 位作者 孔舒燕 张文杰 杨晓明 王祖建 苏榕冰 龙西法 何超 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2022年第9期1794-1799,共6页

Pb(Zr_(1-x)Ti_(x))O_(3)(PZT)由于具有优异的综合性能而成为应用最广泛的压电陶瓷。之前研究工作证明了与直流极化(DCP)和交流极化(ACP)相比,采用交流极化和直流极化相结合的方法能进一步提高弛豫铁电单晶材料的压电性能。本工作报道... Pb(Zr_(1-x)Ti_(x))O_(3)(PZT)由于具有优异的综合性能而成为应用最广泛的压电陶瓷。之前研究工作证明了与直流极化(DCP)和交流极化(ACP)相比,采用交流极化和直流极化相结合的方法能进一步提高弛豫铁电单晶材料的压电性能。本工作报道了直流极化、交流极化和交流极化+直流极化后PZT-4压电陶瓷的介电性能和压电性能,探究了直流极化、交流极化和交流极化+直流极化的最佳极化条件。在最佳交流极化+直流极化条件下,PZT-4压电陶瓷的压电常数(d_(33))为350 pC/N,相比直流极化(305 pC/N)、交流极化(320 pC/N)分别提高了15%和9%。交流极化后的PZT-4陶瓷样品的应变值(0.08%)高于进行直流极化样品的(应变值0.05%),表明交流极化可以有效提高PZT-4陶瓷的应变值,但是交流极化后应变曲线的滞后增大不利于器件应用,交流极化对硬性压电陶瓷的影响还需要进一步探讨。 展开更多

关键词 PZT 交流极化 压电陶瓷 压电性能 弛豫铁电单晶

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面剪切振动模式弛豫铁电单晶换能器 被引量：1

12

作者 梁家宁 莫喜平 +1 位作者 柴勇 刘永平 《声学技术》 CSCD 北大核心 2021年第4期575-580,共6页

[011]极化方向、zxt-45°切型的PIN-PMT-PT单晶因其高剪切压电应变常数、高机电耦合系数和高柔顺系数等特点,在水声换能器中存在广阔的应用前景。通过设计中间质量块的方法,将单晶产生的剪切振动转换为换能器的纵向振动,并利用辐射... [011]极化方向、zxt-45°切型的PIN-PMT-PT单晶因其高剪切压电应变常数、高机电耦合系数和高柔顺系数等特点,在水声换能器中存在广阔的应用前景。通过设计中间质量块的方法,将单晶产生的剪切振动转换为换能器的纵向振动,并利用辐射头的弯曲振动和圆环尾质量块振动的耦合拓宽工作频带。通过有限元仿真分析,研究了结构参数对各阶模态振型和谐振频率的影响。最终仿真得到的换能器工作频带6~18 kHz,最大发送电压响应为138 dB,带内起伏小于4 dB。研究结果表明:采用面剪切工作模式有利于实现换能器低频、小尺寸、宽带发射。 展开更多

关键词 弛豫铁电单晶 面剪切模式 宽带 小尺寸

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PT含量对压电单晶声子晶体SH波传输特性的影响 被引量：1

13

作者 王玉玲 吴振雷 +3 位作者 曹丰慧 何巍巍 徐权 张锐 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期978-982,共5页

采用全局矩阵方法研究了水平剪切波(SH)在含[001]_c方向极化的PMN-xPT单晶/聚合物声子晶体复合材料中的传输特性。研究结果表明,PT含量对极化前声子晶体中SH波传输透射谱的影响较大;而极化后,SH波透过谱因PT含量不同导致第一禁带宽度最... 采用全局矩阵方法研究了水平剪切波(SH)在含[001]_c方向极化的PMN-xPT单晶/聚合物声子晶体复合材料中的传输特性。研究结果表明,PT含量对极化前声子晶体中SH波传输透射谱的影响较大;而极化后,SH波透过谱因PT含量不同导致第一禁带宽度最大相差10%,远小于极化方向对带隙的影响。因此制备PMN-xPT单晶/聚合物声子晶体,应主要从材料的极化方向和性能稳定两个维度选用单晶材料。 展开更多

关键词 声子晶体 弛豫铁电单晶 水平剪切波 透射谱 全局矩阵法

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电致伸缩材料研究的新进展 被引量：2

14

作者 秦效慈 余尚银 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 1996年第2期129-133,共5页

简要地综述电致伸缩材料在合成、制备和离子掺杂改性方面研究的新进展。介绍了电致伸缩材料发展现状。

关键词 电致伸缩效应 弛豫铁电体 陶瓷

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(1-x)BaTiO_(3-x)Bi(Ni_(0.5)Zr_(0.5))O_(3)陶瓷的制备和介电性能研究

15

作者 马金明 张群飞 肖长江 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2023年第1期72-77,共6页

在钛酸钡陶瓷中,加入不同含量Bi(Ni_(0.5)Zr_(0.5))O_(3),采用两次烧结和固相法制备不同组分的(1-x)BaTiO_(3-x)Bi(Ni_(0.5)Zr_(0.5))O_(3)(BT_(-x)BNZ)陶瓷,并对制备样品的晶体结构、微观形貌和介电性能进行研究。结果表明:采用固相法... 在钛酸钡陶瓷中,加入不同含量Bi(Ni_(0.5)Zr_(0.5))O_(3),采用两次烧结和固相法制备不同组分的(1-x)BaTiO_(3-x)Bi(Ni_(0.5)Zr_(0.5))O_(3)(BT_(-x)BNZ)陶瓷,并对制备样品的晶体结构、微观形貌和介电性能进行研究。结果表明:采用固相法能制备得到具有钙钛矿结构不同组分的(1-x)BaTiO_(3-x)Bi(Ni_(0.5)Zr_(0.5))O_(3)(x=0.05、x=0.10、x=0.15)陶瓷;与纯BaTiO_(3)陶瓷相比,XRD和拉曼测试结果均显示BT-0.10BNZ陶瓷从四方相转变为赝立方相;陶瓷的晶粒大小为1.54μm左右;随频率增加,BT-0.10BNZ陶瓷的介电常数峰值向低温移动和峰值宽化等弥散相变行为以及频率色散现象,说明该组分下陶瓷已成功从正常铁电体转变到弛豫铁电体,且掺杂后的陶瓷具有较高的介电常数ε_(r)(~3868)和良好的温度稳定性Δε/ε_(25℃)≤±15%(-77℃~200℃)。 展开更多

关键词 BT_(-x)BNZ陶瓷 掺杂 晶体结构 弛豫铁电体 介电性能

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Nb掺杂对BaTi_(0.96)Al_(0.04)O_3陶瓷介电性能的影响 被引量：1

16

作者 刘杨琼 丁士华 +2 位作者 宋天秀 张瑶 蒋旭峰 《电子元件与材料》 CAS CSCD 2016年第7期7-11,共5页

为探究Al-Nb共掺对BaTiO_3介电性能的影响及其掺杂机制,以Ba Ti_(0.96)Al_(0.04)O_3为基础配方,通过传统的固相反应法制得BaAl_(0.04)Ti_(0.96-x)Nb_xO_3(0≤x≤0.08)陶瓷样品,并通过XRD、LCR分析仪和Gulp软件来对样品的结构、介电性能... 为探究Al-Nb共掺对BaTiO_3介电性能的影响及其掺杂机制,以Ba Ti_(0.96)Al_(0.04)O_3为基础配方,通过传统的固相反应法制得BaAl_(0.04)Ti_(0.96-x)Nb_xO_3(0≤x≤0.08)陶瓷样品,并通过XRD、LCR分析仪和Gulp软件来对样品的结构、介电性能进行分析。结果表明:当x≥0.03时陶瓷样品中出现第二相;随着Nb^(5+)含量的增加,陶瓷从传统的铁电体转变成弛豫铁电体,介电峰值温度(Tm)向低温方向移动,且当x≤0.01时介电常数增大,当x≥0.02时介电常数减小;通过Gulp模拟分析得出晶体中钡空位补偿机制优先发生,可能伴有少量钛空位补偿,主要存在的缺陷簇是[2Nb_(Ti)~·-V_(Ba)~"]。 展开更多

关键词 BATIO3 介电性能 固相反应 弛豫铁电体 缺陷偶极子 Gulp代码

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弛豫铁电体Pb(B_1B_2)O_3和钛酸铅固溶体的相稳定性

17

作者 罗豪甦 许桂生 +3 位作者 徐海清 齐振一 仲维卓 殷之文 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第S1期32-,共1页

弛豫铁电体Pb(B1B2 )O3 和PbTiO3 能够形成具有复合钙钛矿结构的二元固溶体Pb(B1B2 )O3 PbTiO3 。到目前为止 ,已经发现了多种这类二元固溶体单晶 (如PMN PT、PZN PT和PSN PT等 )不仅具有良好的介电性能 ,而且具有良好的压电性能。和... 弛豫铁电体Pb(B1B2 )O3 和PbTiO3 能够形成具有复合钙钛矿结构的二元固溶体Pb(B1B2 )O3 PbTiO3 。到目前为止 ,已经发现了多种这类二元固溶体单晶 (如PMN PT、PZN PT和PSN PT等 )不仅具有良好的介电性能 ,而且具有良好的压电性能。和普通压电陶瓷PZT相比较 ,弛豫铁电单晶的纵向机电耦合系数k3 3 要大得多 ,可以达到 90 %以上。由于缺少这类二元固溶体单晶的高温相图 ,这类单晶的生长比较困难。我们通过对几种具有复合钙钛矿结构的二元固溶体体系 ,进行差热分析 (DTA)和热重分析 (TG) ,分析了固溶体的相关系和相稳定性。并用粉末X射线衍射谱 (XRD)分析了固溶体的结构 ,以便确定相应的单晶生长方法。研究结果表明 ,A(B1B2 )O3 PbTiO3 二元固溶体体系的结果比较复杂 ,体系中除了具有钙钛结构的铁电相之外 ,还有多种焦绿石相 ,而且不同的弛豫铁电体形成的固溶体其相稳定性的差异较大。其中PMN PT固溶体的相稳定性较高。研究结果表明 ,PMN PT固溶体的液相线和固相线比较接近 ,晶体生长中的分凝现象较小 ,可以看作为同成分熔化的化合物 ,故可以用熔体法来直接生长单晶。PZN PT单晶的相稳定性较差 ,需要加入一定量的溶剂才能使相稳定 ,故可以用助熔剂法来生长PZN PT单晶。 展开更多

关键词 弛豫铁电体 Pb(B_1B_2)O_3-PbTiO_3固熔体 相关系 熔盐法

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