刘芳¹，江向平²，陈超³，黄枭坤⁴，聂鑫⁵，胡浩⁶，苏春阳⁷，陈云婧⁸，庄俊生⁹
(景德镇陶瓷大学 材料科学与工程学院，江西省先进陶瓷材料重点实验室，江西 景德镇 333403)

摘 要：采用固相法制备了高价Ta⁵⁺离子掺杂的SrBi₈Ti_7-xTa_xO₂₇ (SBT-BIT-xTa⁵⁺, 0≤x≤0.10)共生铋层状压电陶瓷材料，系统研究了Ta⁵⁺掺杂对陶瓷样品的结构与电学性能的影响。结果表明所有样品均为单一的m=3.5的共生铋层状结构陶瓷。适量的Ta5+的掺杂使得陶瓷样品的晶粒尺寸细化、介电损耗降低、压电常数增大、剩余极化强度增大，当掺杂量x = 0.04时，样品的压电常数达到最大值，d₃₃ = 17 pC/N，而剩余极化强度在x = 0.06时达到最大值，2Pr = 3.0 μC/cm²。此外，热稳定性研究显示该陶瓷具有较好的压电稳定性，表明该材料在高温领域中具有良好的应用前景。
关键词：共生铋层状结构；压电陶瓷；氧空位；电学性能