一种钐钽共掺的铌酸银基多层介电储能材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN115159984B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202210734518.2

    申请日:2022-06-27

    摘要: 本发明属于功能材料领域,具体涉及一种钐钽共掺的铌酸银基材料的多层介电储能材料及制备方法,可用作脉冲电容器的电源。该材料的化学式为Ag1‑3xSmxNb1‑yTayO3,0.02≤x≤0.10,0.2≤y≤0.7,具有电场诱导反铁电‑铁电相变特征。通过流延工艺手段,获得了薄介质层厚度(1~50微米)、高致密度和小晶粒尺寸的多层介电陶瓷,有效的提升了铌酸银基陶瓷的击穿场强;同时借助Sm元素的小离子半径和异价离子掺杂引入氧空位稳定反铁电的特性及Ta元素掺杂使反铁电相M2和M3降至室温的作用,最终获得了击穿场强高达1000kV·cm‑1~1550kV·cm‑1,储能密度为10~16J·cm‑3,储能效率高达60~95%的铌酸银基多层介电储能材料。

    一种钐钽共掺的铌酸银基多层介电储能材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN115159984A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210734518.2

    申请日:2022-06-27

    摘要: 本发明属于功能材料领域,具体涉及一种钐钽共掺的铌酸银基材料的多层介电储能材料及制备方法,可用作脉冲电容器的电源。该材料的化学式为Ag1‑3xSmxNb1‑yTayO3,0.02≤x≤0.10,0.2≤y≤0.7,具有电场诱导反铁电‑铁电相变特征。通过流延工艺手段,获得了薄介质层厚度(1~50微米)、高致密度和小晶粒尺寸的多层介电陶瓷,有效的提升了铌酸银基陶瓷的击穿场强;同时借助Sm元素的小离子半径和异价离子掺杂引入氧空位稳定反铁电的特性及Ta元素掺杂使反铁电相M2和M3降至室温的作用,最终获得了击穿场强高达1000kV·cm‑1~1550kV·cm‑1,储能密度为10~16J·cm‑3,储能效率高达60~95%的铌酸银基多层介电储能材料。