Seramik piezoelektrik berlapis bismut

Mencari bahan seramik piezoelektrik yang setanding dengan seramik PZT tanpa plumbum .yang kristal plat piezoelektrik menjadi keperluan mendesak dalam bidang bahan elektronik. Pada masa ini, penyelidikan tertumpu terutamanya kepada dua kategori utama: seramik piezoelektrik yang mengandungi bismut (B i2O2) dan natrium titanat bismut (NaxBix) (BNT) dengan struktur perovskit. Seramik elektrik terdiri daripada lapisan perovskit dan (Bi2O2) dua dimensi yang disusun secara berselang-seli antara satu sama lain dan struktur berlapis khasnya menentukan ciri-ciri berikut: pemalar dielektrik rendah, suhu curie tinggi, pekali gandingan elektromekanikal , sensor piezo segi empat tepat mempunyai kerintangan yang tinggi, kadar penuaan yang rendah, kekuatan pecahan dielektrik yang besar dan suhu pensinteran yang rendah, dsb. Ciri-ciri ini menentukan bahawa seramik piezo amat sesuai untuk aplikasi suhu tinggi dan frekuensi tinggi, sekali gus menyelesaikan masalah resonans kuasa tinggi seramik piezoelektrik PZT Walau bagaimanapun, seramik piezoelektrik berlapis bismut mempunyai kelemahannya sendiri: penjanaan elektrik piezoelektrik adalah bahawa medan paksaan (E c) adalah terlalu tinggi, yang tidak kondusif untuk polarisasi; aktiviti piezoelektrik yang lain adalah rendah. Untuk mengatasi kedua-dua jenis kecacatan ini, Terutamanya plat penuaian piezo digunakan untuk polarisasi suhu tinggi, kerana medan paksaan berkurangan dengan peningkatan suhu dan pengubahsuaian doping, Li dan lain-lain 0.94TiO3 bergabung dengan La, Nb, medan paksaan berkurangan, aktiviti piezoelektrik telah bertambah baik, Bahan ini sesuai untuk pembuatan penapis piezoelektrik, piezoelektrik, pengayun dan prestasi tambahan. penambahbaikan transduser plat piezo boleh dicapai melalui penambahbaikan proses seperti teknik berorientasikan butiran. yang meningkatkan anisotropi transistor berpakaian bismut. Bismut natrium titanat TiO3 (BNT) juga merupakan titik panas seramik tanpa plumbum. Ia pertama kali ditemui pada tahun 1960 dan mempunyai struktur perovskit. Natrium bismut titanat yang sama juga mempunyai aktiviti piezoelektrik yang rendah, medan paksaan yang besar dan sebagainya. Pada masa ini, natrium titanat bismut diubah suai terutamanya dengan menambahkan pelbagai dopan struktur perovskit. Wang (B i0. 5N a0. 5) telah ditambah kepada pecahan bahan 0.5% CeO2 dan 0.75% La2O3 oleh pensinteran konvensional dan mendapati bahawa seramik piezoelektrik . Tiub piezoelektrik untuk penggerak mikro meningkatkan sifat d33 pada frekuensi resonans 1kH z , Kehilangan dielektrik tan δ = 2.0%, oleh pembelauan sinar-X mendapati bahawa CeO2 dan La2O3 tersebar dalam kekisi kristal semasa pensinteran, ia tidak menjejaskan prestasi seramik piezo. BaTiO3 ialah bahan terawal yang menemui seramik piezoelektrik tanpa plumbum.