PZT/Surlyn 0-3复合材料的热机械与介电及压电性能

采用热工艺制备了压电PZT陶瓷与沙林离子键热聚合体树脂复合的0-3结构柔性压电材料.对其动态热机械分析表明:该复合材料软化温度在100℃附近;通过阻尼损耗因子随温度变化曲线的峰位置确定该材料的玻璃化温度约为50℃.通过对不同极化电场下的压电性能的研究,确定该复合材料的最佳极化电场条件为大于4.8 kV/mm;当PZT的体积分数(φ)小于0.5时,复合材料的相对介电常数和压电系数都随PZT体积分数的增大而缓慢增大,实验结果与Yamada模型预测较为一致.该0-3结构(1-φ)Surlyn/φPZT柔性压电材料在盲人触摸键盘、工业振动阻尼器件、柔性压电能量收集器件等领域具有很好的应用前景.

铁电材料PbTiO3晶体结构和电子结构的杂化泛函研究

基于杂化泛函理论,我们考察了长程Hartree-Fork项在交换关联势中所占比例(α)对铁电材料PbTiO3晶体结构和电子结构的影响。我们发现基于PBE交换关联势,当α等于0.325时杂化泛函所得的带隙值与实验结果相吻合。另外,基于PBE和PW交换关联势我们分别研究了α对晶体结构的影响,基于PBE交换关联势的结果与实验值相差较大。而基于PW交换关联势的计算表明,当α等于0.2时,计算所得到的晶体结构与实验结果比较吻合,但此时带隙值却小于实验值。这些结果表明杂化泛函对于铁电材料PbTiO3的适用性还有待商榷。