电卡制冷基于电卡效应,由于其能量转换效率高、环境友好、体积小易于集成等优势,被认为是新一代高效制冷技术,已成为铁电领域新兴研究热点之一。本工作采用传统固相反应法制备了0.77Na Nb O_(3)-0.23Ba Ti O_(3)+w Mn(w=0、0.2%、0.4%、...电卡制冷基于电卡效应,由于其能量转换效率高、环境友好、体积小易于集成等优势,被认为是新一代高效制冷技术,已成为铁电领域新兴研究热点之一。本工作采用传统固相反应法制备了0.77Na Nb O_(3)-0.23Ba Ti O_(3)+w Mn(w=0、0.2%、0.4%、0.6%,质量分数)电卡陶瓷样品,研究了不同Mn掺杂量对0.77Na Nb O_(3)-0.23Ba Ti O_(3)陶瓷的物相组成和微观形貌,测量了不同Mn掺杂量样品的介温谱、电滞回线和电卡效应。结果表明:适量Mn掺杂陶瓷样品可以促进晶粒的致密化、提高介电常数和饱和极化强度、并显著提升其电卡效应,当掺杂量w=0.4%时,室温下样品的温变值ΔT由0.09 K提升到0.39 K,熵变值ΔS由0.17 J·kg^(-1)·K^(-1)提升到0.71 J·kg^(-1)·K^(-1),电卡强度ΔT/ΔE=0.13×10^(-6)K·m·V^(-1),ΔS/ΔE=0.24×10^(-6)J·m·kg^(-1)·K^(-1)·V^(-1)(E=30 k V·cm^(-1)),由此可知,0.77Na Nb O_(3)-0.23Ba Ti O_(3)+0.4%Mn陶瓷是一种具有应用前景的电卡制冷材料。展开更多
文摘电卡制冷基于电卡效应,由于其能量转换效率高、环境友好、体积小易于集成等优势,被认为是新一代高效制冷技术,已成为铁电领域新兴研究热点之一。本工作采用传统固相反应法制备了0.77Na Nb O_(3)-0.23Ba Ti O_(3)+w Mn(w=0、0.2%、0.4%、0.6%,质量分数)电卡陶瓷样品,研究了不同Mn掺杂量对0.77Na Nb O_(3)-0.23Ba Ti O_(3)陶瓷的物相组成和微观形貌,测量了不同Mn掺杂量样品的介温谱、电滞回线和电卡效应。结果表明:适量Mn掺杂陶瓷样品可以促进晶粒的致密化、提高介电常数和饱和极化强度、并显著提升其电卡效应,当掺杂量w=0.4%时,室温下样品的温变值ΔT由0.09 K提升到0.39 K,熵变值ΔS由0.17 J·kg^(-1)·K^(-1)提升到0.71 J·kg^(-1)·K^(-1),电卡强度ΔT/ΔE=0.13×10^(-6)K·m·V^(-1),ΔS/ΔE=0.24×10^(-6)J·m·kg^(-1)·K^(-1)·V^(-1)(E=30 k V·cm^(-1)),由此可知,0.77Na Nb O_(3)-0.23Ba Ti O_(3)+0.4%Mn陶瓷是一种具有应用前景的电卡制冷材料。
