【技术实现步骤摘要】
一种宽温度稳定性的高储能密度铌酸锶钠基钨青铜陶瓷及制备方法
本专利技术涉及电子信息功能材料与器件
,具体涉及一种宽温度稳定性的高储能密度铌酸锶钠基钨青铜陶瓷及其制备方法。
技术介绍
随着能源需求的增加和化石燃料的消耗,提高传统能源利用率和拓宽新能源实用范围的问题日益凸显,这给能量存储装置的快速发展提供了机会。在这些储能元件中,电介质电容器因具有超快充放电速度和大功率密度的优势,符合新能源开发和利用的要求,在电磁脉冲武器、混合动力汽车、生物医疗器械等领域得到了广泛的应用。面对复杂环境和高度集成信息化的趋势,对设备的集成化、微型化、轻量化提出了更高的的要求,人们迫切期望找到一种展现高储能密度的电介质材料。与此同时,电容器需要克服各种恶劣环境下的使用限制,温度稳定性也成为了一项重要的评估指标。因此,具有宽温度稳定性和高储能密度的材料已成为高性能脉冲储能电容器应用的必然选择。目前,铅基钙钛矿电介质陶瓷在储能应用方面表现出了突出的优势,如PbZrO3基陶瓷,具有巨大的能量密度。然而,铅元素对生态系统和人类的危害十 ...
【技术保护点】
1.一种宽温度稳定性的高储能密度铌酸锶钠基钨青铜陶瓷,其特征在于,该陶瓷的化学组成为Sr
【技术特征摘要】
1.一种宽温度稳定性的高储能密度铌酸锶钠基钨青铜陶瓷,其特征在于,该陶瓷的化学组成为Sr2NaNb5-xTaxO15,其中0.0≤x≤2.0。
2.根据权利要求1所述的一种宽温度稳定性的高储能密度铌酸锶钠基钨青铜陶瓷的制备方法,其特征在于,上述化学组成中的x为0.15。
3.一种宽温度稳定性的高储能密度铌酸锶钠基钨青铜陶瓷的制备方法,其特征在于,使用固相反应法制备得到相应的储能陶瓷,包括以下步骤:
步骤一:选取SrCO3粉体、NaCO3粉体、Nb2O5粉体和Ta2O5粉体为原料,按照通式Sr2NaNb5-xTaxO15称取原料,其中x=0.0~2.0,并加入与粉体等量的无水乙醇,经过一次球磨使粉体混合均匀形成浆料;
步骤二:将步骤一中获得的浆料置于90℃下的恒温烘箱中烘烤,去除无水乙醇,并在研钵中研磨,得到粉料;之后将粉料置于模具中压成料块,将料块在密闭条件下于1050-1100℃下预烧,保温时间3-4小时,得到预合成的陶瓷片;
步骤三:将步骤二中得到的陶瓷片在研钵中碾碎研磨后得到陶瓷粉体,向得到的粉体中加入等量的无水乙醇,进行二次球磨;将球磨后的浆料在90℃下烘干,经造粒、过筛、模压成型得到陶瓷生胚;
步骤四:将步骤三中的陶瓷坯体在600-650℃下进行排胶处理,以去除PVA;将排胶后的陶瓷坯体进行烧结,烧结温度为1275~1350℃,升温速率3-4℃/min,保温时间2-3小时,冷却到室温后得到一种宽温度稳定性的高储能密度铌酸锶钠基钨青铜陶瓷。
...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑鹏,张新忠,白王峰,郑梁,张阳,
申请(专利权)人:杭州电子科技大学,
类型:发明
国别省市:浙江;33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。