المواد الكهرضغطية الفيروكهربائية

نظام نيوبات الفلز القلوي (الصيغة الكيميائية ANbO3) هو فئة من المواد الكهرضغطية الهامة، وأكثرها تمثيلاً يتم استخدام عمل المستشعر الكهرضغطي على نطاق واسع في نيوبات الليثيوم (LiNbO3) في نفس الوقت. يتمتع نيوبات الليثيوم ببنية سداسية في درجة حرارة الغرفة، ومجموعة نقاطه الفضائية هي R3c. عند حوالي 1200 درجة مئوية، يتم تحويل الطور الكهروضوئي العازل للكهرباء يعتبر مسبار الكريستال الضغطي أو أعلى نقطة كوري في المواد الخزفية الانضغاطية الموجودة. يحتوي السيراميك الكهرضغطي نيوبات الليثيوم على ثابت عازل صغير نسبيًا وخصائص كهرضغطية عالية. ومع ذلك، فإن السيراميك الكهرضغطي نيوبات الليثيوم هو نظام وحدة بلورية واحدة، والتلبيد صعب للغاية، ودرجة حرارة التلبيد بيزو محول الطاقة الميكانيكي ضيق جدًا، ودرجة الحرارة أعلى قليلاً ويحدث نمو غير طبيعي للحبوب، بحيث تقل القوة الميكانيكية بشكل كبير؛ في نفس الوقت الذي يحتوي على أيونات الفلزات القلوية، تتبخر أيونات الفلزات القلوية جزئيًا من التلبيد، يؤدي المولد الكهرضغطي PZT إلى صعوبة الحصول على محلول صلب موحد. في هذا الصدد، من خلال وسائل مختلفة لتحسين خصائص تلبيد السيراميك كهرضغطية نيوبات الليثيوم. يمكن تعزيز القوة الميكانيكية لسيراميك نيوبات الليثيوم الملبد بشكل كبير عن طريق إضافة أكسيد الكادميوم. نيوبات الليثيوم الكثيفة تم إعداد ورقة بيانات المستشعر الكهروإجهادي بالطريقة مع ثابت عازل قدره 35. بالإضافة إلى سيراميك نيوبات الليثيوم، يعد سيراميك نيوبات المعادن القلوية الثنائية والمتعددة أيضًا بحثًا ساخنًا. تم تحضير سيراميك LiNbO3-NaNbO3 بطريقة sol-gel. لقد وجد أنه مع زيادة محتوى الصوديوم، انخفض مستشعر اهتزاز القرص الخزفي الانضغاطي لدرجة الحرارة في كوري وتحسنت الخواص الكهرضغطية. تم تحقيق اختراق في البحث عن سيراميك نظام نيوبات القلوي متعدد القاعدة في عام 2004، وتم الإبلاغ عن نظام ثلاثي جديد. النظام عبارة عن طور معيني عند x≥0.05، ومرحلة رباعي الزوايا عند x≥0.07، وحدود طور متجانسة حيث تتعايش مرحلتان عند 0.05