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科研团队发现新型铁电材料
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《环境科学与管理》 CAS 2023年第7期194-194,共1页
新加坡国立大学与中国科学院物理研究所、浙江大学共同组成的科研团队,在类黑磷结构的二维铋(BP-Bi)中发现了全新的单质铁电态,打破了关于铁电性的传统认知。过去普遍认为铁电材料是由两种或多种不同元素原子构成的化合物,元素间的电子... 新加坡国立大学与中国科学院物理研究所、浙江大学共同组成的科研团队,在类黑磷结构的二维铋(BP-Bi)中发现了全新的单质铁电态,打破了关于铁电性的传统认知。过去普遍认为铁电材料是由两种或多种不同元素原子构成的化合物,元素间的电子得失导致出现正负电荷,产生电场形成铁电极化。而BPBi结构中的单质离子性、单质面内极化和单质铁电性,改变了离子极化仅存在于带有阳离子和阴离子化合物中的传统观念,并拓展了未来铁电材料的研究范围。 展开更多
关键词 科研团队 铁电材料 新加坡国立大学 离子极化 离子性 元素原子 正负电荷 传统认知
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新型铁电材料可变身机器人“肌肉”
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《电子质量》 2023年第7期73-73,共1页
据报道,美国科学家领导的一个国际研究小组研制出的一种新型铁电聚合物,能高效地将电能转化为机械应变,有望成为一种高性能的运动控制器(致动器),在医疗设备、先进机器人和精密定位系统中大显身手,例如作为机器人的“肌肉”等。相关研... 据报道,美国科学家领导的一个国际研究小组研制出的一种新型铁电聚合物,能高效地将电能转化为机械应变,有望成为一种高性能的运动控制器(致动器),在医疗设备、先进机器人和精密定位系统中大显身手,例如作为机器人的“肌肉”等。相关研究论文发表于最近的《自然·材料》杂志。铁电材料是一类在施加外部电荷时表现出自发电极化的材料。在相变过程中,这些材料中的机械应变可以使其形状等特征发生变化,因此这种材料可用作致动器。 展开更多
关键词 机器人 铁电材料 铁电聚合物 运动控制器 精密定位系统 医疗设备 电能转化 致动器
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我国科学家成功研发弹性铁电材料
3
《传感器世界》 2023年第8期46-46,共1页
中国科学院宁波材料技术与工程研究所团队研发出一种兼具弹性与铁电性的新型高分子铁电材料,有望解决传统铁电材料在制造柔性可穿戴设备时难以保持性能稳定的问题。2023年8月4日,相关论文发表于《科学》杂志。
关键词 铁电材料 可穿戴设备 新型高分子 中国科学院 制造柔性 《科学》杂志 论文发表 研发弹性
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铁电材料光催化活性的研究进展 被引量:11
4
作者 吴化平 令欢 +3 位作者 张征 李研彪 梁利华 柴国钟 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第16期274-283,共10页
光催化技术被认为是最有前景的环境污染处理技术,这就使得光催化剂材料备受瞩目.近年来,铁电材料作为新型光催化剂材料受到人们越来越多的关注,其原因在于铁电材料特有的自发极化有望解决催化反应过程中的电子-空穴对复合问题,进而提高... 光催化技术被认为是最有前景的环境污染处理技术,这就使得光催化剂材料备受瞩目.近年来,铁电材料作为新型光催化剂材料受到人们越来越多的关注,其原因在于铁电材料特有的自发极化有望解决催化反应过程中的电子-空穴对复合问题,进而提高光催化活性.本文从两个方面对铁电极化如何影响光催化进行综述:一方面,从铁电极化入手归纳总结其对电子-空穴对分离的影响,进而更深入地从极化引发的退极化场和能带弯曲两个部分来阐述具体的影响机理;另一方面,为了消除静电屏蔽,分别从温度、应力(应变)、电场三个外场因素调控极化入手,归纳总结外场调控极化对电子-空穴对分离的影响,进而影响光催化活性.最后对该领域今后的发展前景进行了展望. 展开更多
关键词 铁电材料 铁电极化 外场调控 光催化
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铁电材料中的大电卡效应 被引量:9
5
作者 鲁圣国 唐新桂 +1 位作者 伍尚华 ZHANG Qi-Ming 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期6-12,共7页
电卡效应在实现高效率和小尺寸的固态制冷器件方面具有巨大的潜力。本文介绍了获得大电卡效应的热力学原理,评述了近年来电卡效应的实验表征工作,发展了一种直接测量电卡效应熵变或温度变化的方法。结果表明:驰豫型铁电体聚合物和一级... 电卡效应在实现高效率和小尺寸的固态制冷器件方面具有巨大的潜力。本文介绍了获得大电卡效应的热力学原理,评述了近年来电卡效应的实验表征工作,发展了一种直接测量电卡效应熵变或温度变化的方法。结果表明:驰豫型铁电体聚合物和一级相变聚合物材料表现出较大的电卡效应。综合最近在BaTiO3单晶和多层陶瓷电容器的工作,以及铁电制冷器件的尝试,电卡效应表现出诱人的应用前景。 展开更多
关键词 铁电材料 单晶 陶瓷 聚合物 电卡效应 制冷器件 综述
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PZT铁电材料的总剂量辐照效应实验研究 被引量:6
6
作者 娄利飞 杨银堂 +2 位作者 柴常春 高峰 唐重林 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2091-2094,共4页
采用传统固相反应法制备PZT铁电材料,并制作成平行平板无源电容器结构,在ELV-8电子直线加速器上进行了总剂量效应辐照实验。结果表明:样片经过不同强度高能高速直流电子束辐照后的电滞回线随着辐照强度的增加,电滞回线所包围的面积逐渐... 采用传统固相反应法制备PZT铁电材料,并制作成平行平板无源电容器结构,在ELV-8电子直线加速器上进行了总剂量效应辐照实验。结果表明:样片经过不同强度高能高速直流电子束辐照后的电滞回线随着辐照强度的增加,电滞回线所包围的面积逐渐减小,饱和极化强度、剩余极化强度和矫顽场呈线性减小。其中当辐照剂量为1×108rad(Si)时,饱和极化强度、剩余极化强度和矫顽场的衰减幅度分别为14.1%,15.0%和2.7%,样片抗总剂量辐照能力可达1×108rad(Si)。 展开更多
关键词 铁电材料 电滞回线 总剂量辐照效应 抗辐照
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铁电材料的核辐射效应 被引量:7
7
作者 唐重林 柴常春 +1 位作者 娄利飞 楼晓强 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期33-36,共4页
大量研究结果和实验数据显示,铁电材料与器件具有极强的抗辐射能力,在军事和空间领域具有广阔的应用前景,因此铁电材料及其器件的抗辐射能力与机理研究日益受到关注。首先综述了国内外关于铁电材料的核辐射效应研究最新进展,在此基础上... 大量研究结果和实验数据显示,铁电材料与器件具有极强的抗辐射能力,在军事和空间领域具有广阔的应用前景,因此铁电材料及其器件的抗辐射能力与机理研究日益受到关注。首先综述了国内外关于铁电材料的核辐射效应研究最新进展,在此基础上对其核辐射效应微观机理进行了分析和讨论,指出了铁电材料在抗辐射领域的发展趋势和研究方向。 展开更多
关键词 铁电材料 核辐射 位移效应 电离效应
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锆钛酸钡(BZT)铁电材料研究进展 被引量:9
8
作者 符春林 蔡苇 潘复生 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期1-4,共4页
综述了关于锆钛酸钡(BaZrxTi1–xO3,简称BZT)材料的组成(包括锆含量、掺杂)与结构、介电性能及尺寸效应等方面的最新研究进展,阐释了BZT中存在的弛豫现象,提出了研究中需要解决的一些问题。
关键词 电子技术 锆钛酸钡 综述 铁电材料 组成 尺度效应 弛豫
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铋掺杂对BST/MT复相铁电材料介电性能的影响 被引量:6
9
作者 周洪庆 杨春霞 +2 位作者 金宇龙 吴洪忠 蒋微波 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2005年第6期668-670,687,共4页
研究了Bi2O3掺杂对钛酸锶钡/钛酸镁(BST/MT)复合体系介电常数、介电损耗以及调谐性等介电性能的影响。实验表明,适量的掺杂能有效的改善体系的电性能。控制掺杂质量分数为0.8%,获得陶瓷介质在微波频段(S波段)的相对介电常数在100左右;... 研究了Bi2O3掺杂对钛酸锶钡/钛酸镁(BST/MT)复合体系介电常数、介电损耗以及调谐性等介电性能的影响。实验表明,适量的掺杂能有效的改善体系的电性能。控制掺杂质量分数为0.8%,获得陶瓷介质在微波频段(S波段)的相对介电常数在100左右;介质损耗约为2×10-2;4 000 V/mm的偏压下调谐性可达12%。采用极化理论对掺杂机理作了一定的探讨。 展开更多
关键词 氧化铋 钛酸锶钡/钛酸镁 铁电材料 移相器
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铁电材料参数计算机测试系统的研制 被引量:5
10
作者 曾亦可 刘梅冬 +2 位作者 姜胜林 历媛月 周东祥 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2003年第12期18-20,共3页
介绍了铁电材料电滞回线、Ⅰ-Ⅴ特性测量原理和铁电材料参数计算机测试系统的组成,重点对系统的硬件 与软件模块进行了研究。用该系统测试了PLT5铁电陶瓷的电滞回线和Ⅰ—Ⅴ特性,测试结果表明:铁电材料参数计算 机测试系统运行效果良好。
关键词 铁电材料 电滞回线 Ⅰ-Ⅴ特性 计算机测试系统 研制 铁电陶瓷
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Bi含量对SrBi_4Ti_4O_(15)铁电材料性能的影响 被引量:5
11
作者 朱骏 毛翔宇 +3 位作者 卢网平 惠荣 陆文峰 陈小兵 《扬州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2003年第1期33-36,共4页
SrBi 4 Ti 4O 15 ceramics samples with different Bi content of which mole radio, n (Sr): n (Bi): n (Ti):,is 1:4(1+x):4(x=-0.05,0,0.05,0.10,0.15,0.20),are prepared by solid-state reaction method.Their structure is analy... SrBi 4 Ti 4O 15 ceramics samples with different Bi content of which mole radio, n (Sr): n (Bi): n (Ti):,is 1:4(1+x):4(x=-0.05,0,0.05,0.10,0.15,0.20),are prepared by solid-state reaction method.Their structure is analyzed by X-ray diffraction,and their dielectricity and ferroelectricity are measured.Results show that pure SrBi 4 Ti 4O 15 pahase exists in the samples whith x=0.05 and 0.10.The sintered ceramics with x=0.05 have good ferroelectric and dielectric properties:The remnant polarization (2 P r) and coercive field ( E c) are 2.86×10 -9 C·m -2 and 8.65×10 6V·m -1 .The dielectric constant (ε r) changes litter in the range from 1 kHz to 4MHz,and ε r is 425 at the frequency of 1 MHz. 展开更多
关键词 SrBi4Ti4O15铁电材料 介电性能 铁电性能 剩余极化强度 矫顽电场强度
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铋层状结构铁电材料的性能与改性研究 被引量:10
12
作者 郝华 刘韩星 欧阳世翕 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 2004年第2期52-56,共5页
铋层状材料具有优良的铁电性能,本文介绍了铋层状材料的结构及其特点,并且综述了其铁电性能(疲 劳性能、压电性能)的研究现状、存在的问题。介绍了几种铋层状结构材料改性的工艺措施(热铸法、模板定向生长技术、 掺杂)。
关键词 铋层状材料 铁电材料 压电性能 热铸法 模板定向生长技术 介电常数 电场强度 压电陶瓷
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铁电材料介电非线性研究进展 被引量:3
13
作者 符春林 陈宏伟 +1 位作者 蔡苇 潘复生 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期108-111,共4页
铁电材料是一类重要的功能材料,介电(电压)非线性是近年来高新技术研究的前沿和热点之一。综述了关于铁电材料介电非线性的临界尺寸、晶粒尺寸效应、膜厚效应、模型和介质移相器等方面的最新研究进展,提出了研究中需要解决的一些问题。
关键词 介电非线性 铁电材料 尺度效应 模型 介质移相器
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Pb(Mg_(1+x)/3Nb_(2-x)/3)O_3铁电材料中有序-无序相变的理论研究 被引量:3
14
作者 王强 顾秉林 +1 位作者 朱嘉麟 张孝文 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第5期412-416,共5页
基于Kikuchi自洽迭代方法,利用有序-无序相变理论,并取最近邻相互作用近似,研究了Pb(Mg_((1+x)/2)Nb_((2-x)/2)O_3晶粒中在x=0.5时有序区形成的原因,提出Mg^(2+)∶Nb^(5+)=1∶1(离子数比)时,形成B位有序排列最为有利,并且弱的空间电荷... 基于Kikuchi自洽迭代方法,利用有序-无序相变理论,并取最近邻相互作用近似,研究了Pb(Mg_((1+x)/2)Nb_((2-x)/2)O_3晶粒中在x=0.5时有序区形成的原因,提出Mg^(2+)∶Nb^(5+)=1∶1(离子数比)时,形成B位有序排列最为有利,并且弱的空间电荷场不影响这种有序排列的形成,同时给出了温度-组份的有序-无序相图。 展开更多
关键词 铁电材料 有序无序相变 自洽迭代法
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钛酸钡基铁电材料的介电非线性研究 被引量:4
15
作者 丑修建 翟继卫 姚熹 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期22-29,共8页
通过A位或B位掺杂改性得到的钛酸钡基铁电材料,在外加直流偏置电场作用下,具有介电常数非线性可调的优异介电性能,可以广泛地应用于压控可调陶瓷电容器和微波可调器件领域。针对钛酸钡基铁电材料的介电非线性特性,讨论了BaTiO_3基铁电... 通过A位或B位掺杂改性得到的钛酸钡基铁电材料,在外加直流偏置电场作用下,具有介电常数非线性可调的优异介电性能,可以广泛地应用于压控可调陶瓷电容器和微波可调器件领域。针对钛酸钡基铁电材料的介电非线性特性,讨论了BaTiO_3基铁电材料分别在铁电相、顺电相以及相转变温度场附近的介电非线性机理和相关理论;结合笔者近年来有关介电非线性研究的实验结果和相关文献报道,综述了不同A位离子(如Sr^(2-)和Ca^(2-)等)或B位离子(如Zr^(4+)和Sn^(4-)等)掺杂的BaTiO_3基铁电材料体系的介电非线性研究现状,分别对不同物质形态(陶瓷块体、薄膜和厚膜)的BaTiO_3基铁电材料的介电非线性研究及其应用进行了对比分析;并对钛酸钡基铁电材料今后的发展趋势和研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 钛酸钡 铁电材料 介电非线性
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铁电材料Bi_4Ti_3O_(12)及应用 被引量:4
16
作者 顾豪爽 邝安祥 李兴教 《压电与声光》 CSCD 北大核心 1995年第3期45-49,共5页
叙述了Bi_4Ti_3O_(12)材料的结构、性质和制备方法,并对Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜的研究现状和应用前景作了简单分析。
关键词 铁电薄膜 应用 铁电材料
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溶胶-凝胶制备铁电材料(Sr_(0.5)Ba_(0.5-x)-Pb_x)TiO_3微粉及其表征 被引量:4
17
作者 孔令兵 张良莹 姚熹 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期146-149,共4页
采用溶胶-凝胶工艺制备了(Sro.5Ba_(0.5-x)Pb_x)TiO_3微粉(其中x=0.10~0.30)。采用差热分析考察了凝胶粉的分解、反应及析晶过程,并借助XRD分析了凝胶经不同温度热处理后的物相组成,并计... 采用溶胶-凝胶工艺制备了(Sro.5Ba_(0.5-x)Pb_x)TiO_3微粉(其中x=0.10~0.30)。采用差热分析考察了凝胶粉的分解、反应及析晶过程,并借助XRD分析了凝胶经不同温度热处理后的物相组成,并计算出材料晶格常数随组分的变化关系,测量了材料的密度及介电-温度特性。 展开更多
关键词 铁电材料 溶胶-凝胶 微粉
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铁电材料红外热释电系数测试研究 被引量:6
18
作者 普朝光 向兰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期771-776,共6页
基于动态变温方法及间接热释电电流法的原理,设计并研制了一套已获专利授权的动态热释电系数测试系统。介绍了该系统的测量原理、设计方法及组成,用已知热释电系数值的锆钛酸铅(PZT)陶瓷及钽酸锂(LT)单晶作为参考样品对系统进行了调试,... 基于动态变温方法及间接热释电电流法的原理,设计并研制了一套已获专利授权的动态热释电系数测试系统。介绍了该系统的测量原理、设计方法及组成,用已知热释电系数值的锆钛酸铅(PZT)陶瓷及钽酸锂(LT)单晶作为参考样品对系统进行了调试,并对PZT、聚二氟乙烯(PVDF)及钛酸锶钡(BST)等几种常见的铁电薄膜材料的热释电系数进行了测试。结果表明,热释电系数测试值与参考值吻合很好,而且该系统具有控温精度高(±0.002℃)、噪声低(≤14 nV)、测试动态范围大(1×10-11~1×10-4 C.cm-2.K-1)等优点,它不仅能满足传统热释电模式工作的PZT系列材料热释电系数的测试需要,还可用于测量热释电-介电模式工作的BST系列材料的热释电系数。文中所开发的动态法热释电系数测试系统完全可满足未来铁电材料在红外探测应用领域的研究要求。 展开更多
关键词 非制冷红外 铁电材料 热释电系数 测试
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PZT基反铁电材料研究进展 被引量:10
19
作者 夏志国 李强 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期835-843,共9页
在综述Pb(Zr,Ti)O3(PZT)基反铁电材料的研制与性能研究进展的基础上,重点探讨了PZT95/5反铁电材料和在PZT基础上掺杂改性的Pb(Zr,Sn,Ti)O3(PZST),(Pb,La)(Zr,Sn,Ti)O3(PLZST)反铁电材料。总结了利用La3+、Nb4+、H f4+、Sr2+、Ba2+和Nd3... 在综述Pb(Zr,Ti)O3(PZT)基反铁电材料的研制与性能研究进展的基础上,重点探讨了PZT95/5反铁电材料和在PZT基础上掺杂改性的Pb(Zr,Sn,Ti)O3(PZST),(Pb,La)(Zr,Sn,Ti)O3(PLZST)反铁电材料。总结了利用La3+、Nb4+、H f4+、Sr2+、Ba2+和Nd3+等离子对富锆PZT以及PZST粉体、陶瓷以及薄膜材料的掺杂取代改性研究。讨论了各类PZT基反铁电材料的铁电(FE)-反铁电(AFE)相变机理以及其场致应变性能。展望了PZT基反铁电材料今后研究与应用的发展方向。 展开更多
关键词 铁电材料 铁电-反铁电相变 PZT95/5 PZST PLZST
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铁电材料中的电畴:形成、结构、动性及相关性能 被引量:5
20
作者 吕笑梅 黄凤珍 朱劲松 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期166-183,共18页
铁电材料的研究有近百年的历史,而铁电畴的存在是铁电材料最基本的微观结构特征.随着材料制备和表征技术的发展,铁电畴的排列组合方式对材料性能的影响越来越凸显.而近年来的研究显示,铁电畴及畴壁甚至能够作为各种微纳电子器件的独立... 铁电材料的研究有近百年的历史,而铁电畴的存在是铁电材料最基本的微观结构特征.随着材料制备和表征技术的发展,铁电畴的排列组合方式对材料性能的影响越来越凸显.而近年来的研究显示,铁电畴及畴壁甚至能够作为各种微纳电子器件的独立功能单元,在信息存储、能量转换、机电驱动、量子计算等领域有着广泛的应用潜力.本文从铁电畴结构的群论推导开始,介绍了铁电畴的形成、结构到宏观力学谱和电学性能,以及利用压电力显微镜研究铁电开关、铁电畴微观特征的相关历程及现状. 展开更多
关键词 畴结构 铁电材料 开关现象 内耗
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