tailieunhanh - Đặc trưng lưu trữ năng lượng của hệ gốm (1-x)BNKT-xBCZT

Bài viết Đặc trưng lưu trữ năng lượng của hệ gốm (1-x)BNKT-xBCZT được thực hiện bằng phương pháp phát triển hạt trên khuôn định hướng Bi4Ti3O12. Với mục tiêu nâng cao hơn nữa các tính chất sắt điện cũng như hiệu suất lưu trữ năng lượng của hệ gốm BNKT-BCZT. | TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Trường Đại học Khoa học ĐH Huế Tập 20 Số 1 2022 ĐẶC TRƯNG LƯU TRỮ NĂNG LƯỢNG CỦA HỆ GỐM 1-x BNKT-xBCZT Lê Thị Duy Thảo1 2 Hồ Thị Kim Phụng3 Lê Đại Vương3 1 Trường THCS và THPT Võ Văn Kiệt Huyện Sông Hinh Tỉnh Phú Yên 2 Trường Đại học Khoa học Đại học Huế 3Trường Cao đẳng Công nghiệp Huế Email ledaivuongqb@ Ngày nhận bài 5 11 2021 ngày hoàn thành phản biện 8 12 2021 ngày duyệt đăng 4 4 2022 TÓM TẮT Trong nghiên cứu này hệ gốm không chì 1-x Bi0 5 Na0 4K0 1 TiO3 - x Ba0 844Ca0 156 Zr0 096Ti0 904 O3 BNKT-BCZT với x 0 0 0 025 0 05 0 075 và 0 1 đã được chế tạo sử dụng kỹ thuật định hướng. Ảnh hưởng của nồng độ BCZT đến cấu trúc vi cấu trúc và tính chất lưu trữ năng lượng của hệ gốm đã được khảo sát. Kết quả thực nghiệm cho thấy rằng tất cả các mẫu đều có pha perovskit tinh khiết với cấu trúc pha thay đổi từ cấu trúc mặt thoi R3c sang cấu trúc tứ giác P4bm trong vùng nồng độ BCZT từ 0 đến 0 10 mol bằng kỹ thuật tinh chỉnh Rietveld của các mẫu XRD. Tại nồng độ x 0 05 mol hệ gốm có tính chất điện môi tốt nhất Độ phân cực dư Pr 21 1 µC cm2 Điện trường kháng Ec 7 6 kV cm Mật độ năng lượng đạt 0 43 J cm3 Hiệu suất lưu trữ năng lượng của vật liệu đạt 50 7 . Việc pha tạp BCZT đã cải thiện mật độ lưu trữ năng lượng của gốm BNKT gần 400 so với gốm BNKT không pha tạp. Từ khóa Gốm không chì BNKT-BCZT Mật độ lưu trữ năng lượng Hiệu suất lưu trữ năng lượng Tính chất sắt điện. 1. MỞ ĐẦU Gốm áp điện là loại vật liệu chức năng đặc biệt đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều thiết bị điện tử chúng là một lĩnh vực mới trong khoa học vật liệu. Trong số các vật liệu này PZT được quan tâm hơn cả do nó sở hữu các tính chất áp điện tuyệt vời 1- 3 . Tuy nhiên việc sử dụng các vật liệu chứa chì đang gây ra những vấn đề môi trường nghiêm trọng do độc tính của chì. Vì vậy việc phát triển các hệ vật liệu không chì với các tính chất áp điện tốt để thay thế cho PZT đang được đặt ra bức thiết. Gần đây các vật liệu không chì đã trở thành đối tượng nghiên cứu chính