Ho_2O_3对PZN-9PT相结构和介电性能的影响

为了研究Ho_2O_3对PZN-9PT单晶相结构、相变温度及弛豫特性的影响,通过高温溶液法生长了PZN-9PT单晶和Ho_2O_3改性PZN-9PT单晶.采用X射线衍射仪分析了所生长的单晶的相结构,通过测定介电常数和温度之间的关系确定了单晶的相变温度,利用洛伦兹公式和Vogel-Fulcher公式表征了Ho_2O_3改性PZN-9PT单晶的弥散相变和频率色散特性.研究结果表明:PZN-9PT单晶和Ho_2O_3改性的PZN-9PT单晶具有纯的钙钛矿结构相,PZN-9PT单晶和Ho_2O_3改性的PZN-9PT单晶的居里温度接近(约为175℃),但是Ho_2O_3改性的PZN-9PT单晶的三方-四方相变温度为102.3℃,其高于PZN-9PT单晶(约为90℃).通过洛伦兹公式和Vogel-Fulcher公式拟合结果得出Ho_2O_3改性的PZN-9PT单晶具有典型的弥散相变和频率色散特性.

中低温烧结超高耐压钛酸钡基BCTZ陶瓷材料的研究

采用传统固相反应法制备出Li^+和Na^+掺杂的(Ba_(1–x)Ca_x)(Zr_yTi_(1–-y))O_3(BCTZ)介电陶瓷材料,研究了助烧剂(Li^+和Na^+)在不同预烧和烧结温度下对BCTZ陶瓷材料相结构、介电性能和耐压特性的影响。结果表明:通过Li^+和Na^+的掺杂,BCTZ陶瓷材料均为纯钙钛矿结构,Li^+掺杂BCTZ陶瓷材料的最佳预烧温度为1250℃,烧结温度为1135℃,所得材料的相对介电常数εr为1051,介质损耗tanδ为2×10^(–4),直流击穿电压V_(DC)为15.5×10~3 V/mm,交流击穿电压V_(AC)为11.0×103 V/mm;Na^+掺杂BCTZ陶瓷材料的最佳预烧温度为1120℃,烧结温度为1135℃,所得材料的εr为1063,tanδ为4×10^(–4),V_(DC)为15.2×10~3 V/mm,V_(AC)为10.1×10~3 V/mm。

Er^(3+)掺杂0.91Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_(3)-0.09PbTiO_(3)弛豫铁电晶体Judd-Ofelt理论分析与光谱参数计算

为了探究稀土离子Er^(3+)在弛豫铁电晶体0.91Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_(3)-0.09PbTiO_(3)中的光谱特性,采用高温溶液法生长了Er^(3+)掺杂0.91Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_(3)-0.09PbTiO_(3)弛豫铁电单晶。测试了样品晶体的紫外-可见-近红外吸收光谱,利用Judd-Ofelt理论计算了吸收光谱中Er^(3+)的7个特征吸收峰的理论振子强度与实验振子强度以及振子强度参数Ω_(t)(t=2,4,6)。分析了Er^(3+)在0.91Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_(3)-0.09PbTiO_(3)弛豫铁电晶体场中的自发辐射跃迁几率A与荧光分支比β,以及理论能级寿命τ。通过计算获得的振子强度参数为:Ω_(2)=1.18×10^(-20) cm^(2),Ω_(4)=0.55×10^(-20) cm^(2),Ω_(6)=0.42×10^(-20) cm^(2),^(4)I_(13/2)与^(4)I_(11/2)的理论能级寿命分别为4.367 ms与3.903 ms。研究结果表明:0.91Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_(3)-0.09PbTiO_(3):Er^(3+)是一种性能优异的发光晶体,结合该晶体原有的电学特性,它有望成为集电-机-光为一体的新型多功能晶体。