一种具有储能和光伏效应的铌酸钠基无铅铁电陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有储能和光伏效应的铌酸钠基无铅铁电陶瓷材料及其制备方法，该陶瓷材料的通式为(1‑x)NaNbO

【技术实现步骤摘要】
一种具有储能和光伏效应的铌酸钠基无铅铁电陶瓷材料及其制备方法
本专利技术属于陶瓷材料
，具体涉及一种具有储能和光伏效应的铌酸钠基无铅铁电陶瓷材料及其制备方法。
技术介绍
能源是世界各国发展的战略需求，进入21世纪以来，各国的发展依旧高度依赖传统能源，随着各种资源面临耗竭，由石油、煤炭、天然气等传统一次能源过度消耗引发的环境问题也受到关注。太阳能作为一种清洁可再生能源，仍是目前最有可能替代传统能源的一种新型能源。目前太阳能光伏电池主要分为硅基太阳电池、薄膜太阳电池、钙钛矿太阳能电池、铁电薄膜电池，铁电薄膜电池正处于起步阶段。早在1979年，Fridkin等人发现铁电晶体中具有反常光伏效应，但由于铁电体低的光吸收效率和高阻绝缘特性，使得铁电光伏效应的研究受阻。近年来，由于半导体工艺的发展和微加工技术的进步，铁电光伏效应的研究再次引发关注。2009年，T.Choi等在《Science上报道了BiFeO3的光伏效应，研究发现与p-n结电流的单向性不同，铁电材料的光生电流与极化方向有着密切的关系。2010年，S.Y.Yang等提出了新的铁电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有储能和光伏效应的铌酸钠基无铅铁电陶瓷材料，其特征在于：该陶瓷材料的通式为(1-x)NaNbO

【技术特征摘要】
1.一种具有储能和光伏效应的铌酸钠基无铅铁电陶瓷材料，其特征在于：该陶瓷材料的通式为(1-x)NaNbO3-xLa(Ni0.5Mn0.5)O3，式中x代表La(Mn0.5Ni0.5)O3占总物质量的摩尔比，x的取值为0.05～0.2；该陶瓷材料为钙钛矿结构，有效储能密度和储能效率分别为0.14～1.77J/cm3、15％～77.5％，介电击穿强度为180～200kV/cm、陶瓷居里温度为430～240℃，带隙值调控在2.90～2.14eV范围内，短路电流密度为0.55～60nA/cm2，开路电压为0.68～0.71eV。


2.根据权利要求1所述的具有储能和光伏效应的铌酸钠基无铅铁电陶瓷材料，其特征在于：x的取值为0.05，所述陶瓷材料为四方相钙钛矿结构，有效储能密度和储能效率分别为1.77J/cm3和77％，介电击穿强度为200kV/cm，居里温度为380℃，带隙值2.9eV，短路电流密度为0.55nA/cm2，开路电压为0.68eV。


3.根据权利要求1所述的具有储能和光伏效应的铌酸钠基无铅铁电陶瓷材料，其特征在于：x的取值为0.2，所述陶瓷材料为伪立方相钙钛矿结构，介电击穿强度为200kV/cm，居里温度为240℃，带隙值2.14eV，短路电流密度为60nA/cm2，开路电压为0.71eV。


4.一种权利要求1所述的具有储能和光伏效应的铌酸钠基无铅铁电陶瓷材料的制备方法，其特征在于它由下述步骤组成：
(1)配料
按照(1-x)NaNbO3-xLa(Ni0.5Mn0.5)O...

【专利技术属性】
技术研发人员：晁小练，王记通，杨祖培，彭战辉，石强强，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61