xBi(Mg2-3Nb1-3)O3-(1-x)BaTiO3儲能陶瓷的制備與改性研究.pdf

1、為了獲得儲能密度較高的電介質(zhì)材料,本論文以xBi(Mg2/3Nb1/3)O3-(1-x)BaTiO3(簡稱xBMN-(1-x)BT)為研究對象,希望獲得穩(wěn)定性好、擊穿強度高、儲能密度高的介質(zhì)陶瓷,并通過玻璃及氧化物摻雜來改性xBMN-(1-x)BT陶瓷材料,進一步提高陶瓷的儲能性能。具體研究工作如下:
　　 (1)采用固相法制備xBMN-(1-x)BT(x=0.1,0.2,0.3,0.4和0.5)陶瓷,研究BMN摻量對陶瓷物相、

2、顯微結(jié)構(gòu)和介電性能的影響。隨著BMN的添加,xBMN-(1-x)BT體系的燒結(jié)溫度降低,發(fā)生明顯的弛豫現(xiàn)象。X=0.1的組份在1260℃保溫2h可得到最致密陶瓷,且該組份陶瓷的擊穿強度和儲能密度均最大,分別為182kV/cm和1.16J/cm3。將0.1BMN-0.9BT作為陶瓷基體材料,對其進行改性研究。
　　 (2)將ZnO-B2O3-SiO2氧化物混合物,按不同質(zhì)量比(2wt％,4wt%,6wt%,8wt%,10wt%)添

3、加到0.1BMN-0.9BT陶瓷樣品中。由于添加劑中ZnO的含量較高,會增大陶瓷漏導電流,降低樣品電阻率,從而降低其擊穿強度。
　　 (3)采用傳統(tǒng)固相法將制備ZBS(40mol%ZnO-35mol%B2O3-25mol%SiO2)玻璃,將其按不同的質(zhì)量比(2wt%,4wt%,6wt%,8wt%,10wt%)添加到0.1BMN-0.9BT陶瓷樣品中。發(fā)現(xiàn)ZBS玻璃的添加會顯著降低體系的燒結(jié)溫度(降低了～140℃),改善陶瓷的致密