一种高储能密度的超低温烧结反铁电陶瓷材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种高储能密度的超低温烧结反铁电陶瓷材料及其制备方法和应用，涉及电陶瓷材料及其制备方法和应用的技术领域，由以下原料制备得到，陶瓷烧块粉料、玻璃粉和氧化物；所述陶瓷烧块粉料的化学式为:Pb<subgt;x</subgt;La<subgt;0.06</subgt;Sr<subgt;y</subgt;Zn<subgt;z</subgt;Zr<subgt;0.92</subgt;Sn<subgt;0.08</subgt;O<subgt;3</subgt;，其中0.86≤x≤0.94，0<y≤0.04，0<z≤0.04。本发明专利技术通过改性可以得到用于低温烧结的反铁电陶瓷材料，抑制了Pb的挥发，提高了瓷体的致密性和耐电压，且保持了反铁电体的高储能密度，实现了与低钯(10％)含量的Pd‑Ag电极共烧，降低了生产成本，制备出充放电循环次数大于100次的脉冲功率电容器，实现了低温烧结脉冲功率电容器的应用验证。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子陶瓷材料及其制备方法和应用的，具体涉及一种高储能密度的超低温烧结反铁电陶瓷材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、反铁电(afe)陶瓷材料由于存在场致相变而具有高储能密度，是制备脉冲功率电容器的优秀侯选材料，近年来在提高储能密度方面得到了广泛研究，专利《一种反铁电高储能密度陶瓷粉料及其制备方法和含有其的电容器》(cn 113929454 a)，制备的plzstm反铁电陶瓷材料储能密度高达7.92～13.19j/cm3，已得到脉冲功率电容器的应用验证，实现了大电流脉冲功率电容器的生产。

2、脉冲功率电容器在使用时需要承受数千安培电流的反复的充放电，反铁电陶瓷材料虽然具有很高的储能密度，但由于相变时伴随着应变以及高温下pb的挥发性导致的晶格缺陷和气孔，降低了脉冲功率电容器使用时的耐电压余量，影响循环充放电能力，该问题严重制约了实用的推广。提高使用时的耐电压余量的有效方法是调整组份增大相变场强，同时改善成瓷致密性以提高耐电压，降低烧结温度可以一定程度减少pb组份的挥发，提高瓷体致密性。

3、目前，反铁电陶瓷材料的研究以中本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高储能密度的超低温烧结反铁电陶瓷材料，其特征在于，由以下原料制备得到，陶瓷烧块粉料、玻璃粉和氧化物；

2.根据权利要求1所述的一种高储能密度的超低温烧结反铁电陶瓷材料，其特征在于，所述玻璃粉包含以下重量分数的元素：69～80wt％Pb、4～10wt％B、11～16wt％Si和1～6wt％Zn，所述氧化物为SiO2。

3.根据权利要求2所述的一种高储能密度的超低温烧结反铁电陶瓷材料，其特征在于，所述玻璃粉和SiO2在该陶瓷材料中的重量分数均为0.01～1.0wt％。

4.权利要求1-3任意一项所述的一种高储能密度的超低温烧结反铁电陶瓷材料的制备方...

【技术特征摘要】

1.一种高储能密度的超低温烧结反铁电陶瓷材料，其特征在于，由以下原料制备得到，陶瓷烧块粉料、玻璃粉和氧化物；

2.根据权利要求1所述的一种高储能密度的超低温烧结反铁电陶瓷材料，其特征在于，所述玻璃粉包含以下重量分数的元素：69～80wt％pb、4～10wt％b、11～16wt％si和1～6wt％zn，所述氧化物为sio2。

3.根据权利要求2所述的一种高储能密度的超低温烧结反铁电陶瓷材料，其特征在于，所述玻璃粉和sio2在该陶瓷材料中的重量分数均为0.01～1.0wt％。

4.权利要求1-3任意一项所述的一种高储能密度的超低温烧结反铁电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种高储能密度的超低温烧结反铁电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，在s1中研磨的方式为湿法球磨，其中，球磨过程中原料粉体、球磨介质和去离子水的重量比依次为1:4～6:0.8～1.2，球磨时间为6～7h；

6.根据权利要求4所述一种高...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔峰，那文菊，唐平，罗静，
申请(专利权)人：成都宏科电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：