织构化高性能无铅压电陶瓷的研究新进展.docx

织构化高性能无铅压电陶瓷的研究新进展
织构化高性能无铅压电陶瓷的研究新进展
随着国家对环境保护的重视，无铅压电陶瓷作为一种绿色材料，越来越受到人们的关注和重视。然而，无铅压电陶瓷在特定方向上的性能通常较差，因此研究织构化高性能的无铅压电陶瓷成为了一个重要的研究方向。
近年来，关于织构化无铅压电陶瓷的研究取得了一些令人瞩目的进展。首先，多个研究团队使用了不同的处理方法，来制备具有不同织构的无铅压电陶瓷。这些方法包括固相反应、溶胶-凝胶法、筛网印刷法等。例如，尹建兵等人采用了一种相对简单易行的筛网印刷法，制备了一种特定织构的无铅压电陶瓷。他们利用筛网印刷法来在多晶α-Al2O3基底上形成一定取向的BaTiO3晶粒。通过该方法，制备的陶瓷具有极高的压电系数（d33=280pm/V）。
其次，在织构化无铅压电陶瓷的表征中，X射线衍射技术成为了最为常见的手段。基于此，一些最新研究团队开始将其他表征手段与之结合，对该类陶瓷进行多方位、全面的表征。例如，陈楚平等人使用了原子力显微镜（AFM）和拉曼光谱等手段来探测织构化无铅压电陶瓷的结构与性能。他们发现，畴墙密度分布与陶瓷性能密切相关。采用了高分辨率AFM技术可以对畴墙进行更为精细的表征，确定其尺度及分布等细节信息，有助于更准确地理解畴墙对压电性能影响的机制。
另外，多位研究学者在织构化无铅压电陶瓷的性能改善方面做出了重要探索。例如，张永祥等人通过掺杂Bi2O3来优化BaTiO3无铅压电陶瓷的性能。他们发现，引入适量的Bi2O3可以显著提高陶瓷的织构，同时还能够抑制陶瓷中的畴墙滑移，使压电系数达到了231pm/V。此外，通过优化Sb2O3掺杂量，陈煜炜等人成功制备了具有极高压电性能（d33达到485pm/V）的织构化无铅压电陶瓷，并在压电驱动领域中得到了广泛应用。
总之，织构化无铅压电陶瓷作为一种绿色环保材料，在多个方面的研究中取得了重要的进展。未来的研究中，应进一步探究该类材料的结构与性能之间的关系，加快制备技术的发展，进一步优化其性能，以实现更广泛的应用。