Пошук п’єзоелектричного керамічного матеріалу, який можна порівняти з керамікою PZT без свинцю.
Кристал п'єзоелектричних пластин стає гострою потребою в галузі електронних матеріалів. На даний момент дослідження зосереджені в основному на двох основних категоріях: п’єзоелектрична кераміка з вмістом вісмуту (B i2O2) і титанат натрію вісмуту (NaxBix) (BNT) зі структурою перовскіту. Електрична кераміка складається з двовимірних шарів перовскіту та (Bi2O2), розташованих по черзі один від одного, і її особлива шарувата структура визначає такі характеристики: низька діелектрична проникність, висока температура Кюрі, коефіцієнт електромеханічного зв’язку,
Прямокутний п’єзодатчик має високий питомий опір, низьку швидкість старіння, високу діелектричну міцність на пробій і низьку температуру спікання тощо. Ці характеристики визначають, що п’єзокераміка особливо підходить для застосування при високих температурах і частотах, таким чином вирішуючи проблему високопотужного резонансу п’єзоелектричної кераміки PZT. Однак п’єзоелектрична кераміка з вісмутовим шаром має свої недоліки: один
п'єзоелектричне виробництво електроенергії полягає в тому, що коерцитивне поле (E c) занадто високе, що не сприяє поляризації; інша п'єзоелектрична активність низька. Для того, щоб подолати ці два типи дефектів, в основному
П'єзозбірна пластина використовується для високотемпературної поляризації, оскільки коерцитивне поле зменшується зі збільшенням температури та модифікацією легування, Li та інші 0,94TiO3 приєднуються до La, Nb, коерцитивне поле зменшилося, п'єзоелектрична активність була значно покращена. Цей матеріал підходить для виготовлення п'єзоелектричних фільтрів, осциляторів, п'єзоелектричних резонаторів тощо. Крім того, покращення продуктивності П'єзопластинчастий перетворювач може бути досягнутий шляхом удосконалення процесу, наприклад техніки, орієнтованої на зерно. які збільшують анізотропію вісмутових транзисторів. Титанат натрію вісмуту TiO3 (BNT) також є гарячою точкою безсвинцевої кераміки. Вперше він був виявлений у 1960 році і має структуру перовскіту. Той же титанат вісмуту натрію також має низьку п'єзоелектричну активність, велике коерцитивне поле і так далі. В даний час титанат натрію вісмуту модифікується в основному шляхом додавання різних структурних легуючих добавок перовскіту. Wang (B i0.5N a0.5) був доданий до фракції матеріалу 0,5% CeO2 і 0,75% La2O3 шляхом звичайного спікання і виявив, що п'єзоелектрична кераміка .
П’єзоелектричні трубки для мікроприводу покращили властивості d33 при 1 кГц z резонансної частоти. Діелектричні втрати tan δ = 2,0%, рентгенівська дифракція виявила, що CeO2 і La2O3 дисперговані в кристалічній решітці під час спікання, це не впливає на продуктивність п’єзокераміки. BaTiO3 є найпершим матеріалом, який знайшов п'єзоелектричну кераміку без свинцю.