靜電紡絲法制備鋯鈦酸鋇鈣納米線及其壓電性能

編號：NMJS08115

篇名：靜電紡絲法制備鋯鈦酸鋇鈣納米線及其壓電性能

作者：周學(xué)凡 王露 劉媛 王登攀 李軍 薛國梁 羅行 張斗

關(guān)鍵詞： 鋯鈦酸鋇鈣 納米線 靜電紡絲 壓電響應(yīng)

機構(gòu)： 中南大學(xué)粉末冶金國家重點實驗室 中電科技集團重慶聲光電有限公司

摘要： 采用靜電紡絲法制備無鉛壓電陶瓷0.5Ba(Zr0.2Ti0.8)O3-0.5(Ba0.7_Ca0.3)TiO3(BCZT)納米線,重點研究制備工藝優(yōu)化和納米線的壓電性能。首先探索穩(wěn)定性優(yōu)異的BCZT溶膠配置方法,再利用靜電紡絲法制備BCZT納米線,研究靜電紡絲參數(shù)和熱處理條件對BCZT納米線形貌和結(jié)晶性的影響。結(jié)果表明:最佳的靜電紡絲工藝參數(shù)為環(huán)境溫度40℃、環(huán)境濕度50%RH、施加電壓15 kV、供液速度1.00 mL/h、滾筒收集轉(zhuǎn)速800 r/min、接收距離15 cm。經(jīng)過(120℃,12 h)的烘干處理以及(900℃,1 h)的退火處理,可以獲得純鈣鈦礦相、結(jié)晶性好、長徑比大的BCZT納米線。利用壓電力顯微鏡分析該納米線的壓電響應(yīng),證實其具有多疇結(jié)構(gòu)和明顯的極化反轉(zhuǎn)行為。