tailieunhanh - Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu các tính chất của vật liệu sắt điện không chứa chì nền Bi0,5(NaK)0,5TiO3 (BNKT) pha tạp Li dạng khối và BNKT20 dạng màng

Mục tiêu của luận án: Tổng hợp thành công hai hệ gốm áp điện không chì BNKT đồng pha tạp Li, Sn và BNKT đồng pha tạp Li, Zr bằng phương pháp phản ứng pha rắn; nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ pha tạp lên cấu trúc, tính chất sắt điện, tính chất áp điện và tính chất quang của vật liệu. Trên cơ sở giải thích kết quả thực nghiệm bằng các mô hình lý thuyết phù hợp, luận án đánh giá được cơ chế tăng cường tính chất sắt điện và tính chất áp điện của vật liệu, từ đó rút ra được phương hướng tối ưu nhằm nâng cao tính chất của vật liệu. | 1 MỞ ĐẦU Vật liệu điện môi - sắt điện cấu trúc perovskite ABO3 A - đất hiếm B - kim loại chuyển tiếp được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp điện tử và có vai trò quan trọng đối với sự phát triển của xã hội loài người hiện đại. Vật liệu sắt điện thường được sử dụng trong các thiết bị nhớ các bộ biến năng áp điện hay công nghệ cảm biến nhờ khả năng nhạy với những biến đổi cơ nhiệt điện . thông qua sự thay đổi mật độ điện tích dưới tác dụng của ứng suất cơ học hoặc biến dạng cơ học dưới tác dụng của điện trường 96 140 138 106 . Ngoài ra khi được đặt trong điện trường ngoài vật liệu sắt điện thể hiện đặc trưng điện môi phi tuyến mạnh do đó chúng còn được sử dụng trong các thiết bị chuyển pha hay bộ lọc tần số trong công nghệ truyền thông 56 . Vật liệu sắt điện truyền thống nền Pb Zr Ti O3 PZT đã độc chiếm ở nhiều ngành công nghiệp quan trọng bởi tính chất áp điện nổi trội của nó. Với các đặc trưng áp điện sắt điện và điện môi rất tốt vật liệu nền PZT rất phong phú về các ứng dụng từ bộ phát siêu âm dạng khối trong bể rửa siêu âm tới bộ cảm biến vi cơ có cấu trúc micromet . Theo kết quả nghiên cứu của nhóm W. Jo và cộng sự thì thị trường vật liệu trong năm 2014 đạt khoảng 12 29 triệu USD trong đó mảng vật liệu khối PZT chiếm khoảng 94 5 thị phần sử dụng 78 . Kết quả khảo sát khẳng định nhu cầu sử dụng vật liệu PZT trong các ứng dụng là vô cùng lớn. Tuy nhiên vật liệu PZT có nhược điểm là hàm lượng nguyên tố chì Pb chiếm khoảng 60 khối lượng. Trong quá trình chế tạo sử dụng cũng như tái chế nguyên tố Pb có thể bay hơi khuếch tán vào trong môi trường làm ảnh hưởng tới môi trường sống và sức khỏe của con người khi nhiễm độc chì một cách trực tiếp hoặc gián tiếp. Theo báo cáo của Trung tâm Đào tạo và chỉ đạo Bệnh viện Bạch Mai biểu hiện nhiễm độc chì cấp tính của người lớn là ảnh hưởng tới thần kinh trung ương dẫn tới tình trạng lơ mơ lẫn lộn mất trí trong đó biểu hiện nhiễm độc chì mãn tính thể hiện ở tình trạng tăng huyết áp rối loạn chức năng thận và .