冯先杰1,陈国华1, 2
(1. 桂林电子科技大学 材料科学与工程学院,广西 桂林 541004;2. 桂林电子科技大学 广西电子信息材料构效关系重点实验室,广西 桂林 541004)
摘 要:采用传统高温熔融和后续可控析晶法制备了(33.5+x)Na2O-33.5Nb2O5-33B2O3(以下称NN, x=0, 2, 4, 6)玻璃陶瓷,系统探讨了不同x值对硼铌酸盐体系玻璃陶瓷的相结构、微观组织以及铁电和储能性能的影响。结果显示:所有硼铌酸盐体系玻璃陶瓷样品的主晶相均为钙钛矿结构的NaNbO3。当x˂4时,玻璃陶瓷样品伴随着第二相Na2Nb4O11的出现。随着x值的增加,出现了NaNbO3的反铁电P相到铁电Q相结构的转变。所有硼铌酸盐体系玻璃陶瓷表现为明显的铁电特征。当x=4时玻璃陶瓷样品的介电常数达153,且获得1205.81 kV·cm−1的较高击穿强度。其在800 kV·cm−1场强下玻璃陶瓷样品的可恢复储能密度Wrec达0.81 J·cm−3,在600 kV·cm−1场强下的瞬时放电功率密度Wd为145.87 MW·cm−3。该硼铌酸盐体系玻璃陶瓷有望用于脉冲功率系统。
关键词:铌酸钠;玻璃陶瓷;储能密度;击穿强度