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7、氢调控铁电陶瓷性能规律及机理研究(51072021)



7、氢调控铁电陶瓷性能规律及机理研究(51072021)
课题负责人: 乔利杰
课题参加人: 李金许等
课题来源: 国家自然科学基金---面上项目
项目分类: 国家自然科学基金
合同总额: 38万元
起止时间: 2011-2013
项目内容: 一般研究认为,氢进入铁电材料如能使其铁电性能劣化,饱和极化强度和剩余极化强度降低,并能使其从绝缘体变为半导体。但我们PZNT单晶和PZT铁电陶瓷的研究表明,高氢浓度是与报道的结果相同,低氢浓度时饱和极化强度、剩余极化强度以及压电系数D33增大,从而起到改善铁电性能的作用。到目前为止,尚未见到类似报道。我们将从氢对铁电材料的畴变、偶极矩、点阵常数等方面研究这一新现象的机理。主要利用AFM、光学显微镜研究氢对PZNT、PZT和BaTiO3等铁电材料畴变的影响,利用X衍射和中子衍射研究氢对其点阵结构和偶极矩的影响;利用第一性原理模拟氢对畴变、偶极矩以及铁电性能的影响。通过这些研究,弄清氢改善铁电性能的机理。