高储能密度和储能效率的Ho3+/Ti4+双掺杂铌酸锶钠银钨青铜铁电陶瓷材料及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高储能密度和储能效率的Ho<supgt;3+</supgt;/Ti<supgt;4+</supgt;双掺杂铌酸锶钠银钨青铜铁电陶瓷材料及制备方法，该陶瓷材料的结构通式为Sr<subgt;2‑</subgt;<subgt;x</subgt;Ho<subgt;x</subgt;Na<subgt;0.8</subgt;Ag<subgt;0.2</subgt;Nb<subgt;5‑x</subgt;Ti<subgt;x</subgt;O<subgt;15</subgt;，其中x的取值为0.1～0.25。本发明专利技术陶瓷材料通过配料、球磨、预烧、二次球磨、过筛、压片、烧结制备而成，制备方法简单、成本低廉、重复性好、成品率高，所得陶瓷材料具有高储能密度和高储能效率，其中x＝0.2时，其有效储能密度为5.79J/cm<supgt;3</supgt;，储能效率可达91.2％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钨青铜结构陶瓷材料，具体涉及一种兼具高储能密度和高储能效率的ho3+/ti4+双掺杂铌酸锶钠银钨青铜铁电陶瓷材料及其制备方法。

技术介绍

1、信息化时代经济、社会的高速发展对电子设备的小型化、集成化提出了更高的要求。且人们开发了各种新能源发电技术，如太阳能、风能和热能等更清洁的可再生能源，为了解决世界能源和环境污染问题使得储能器件应运而生。陶瓷储能电容器因具有功率密度高、充放电速度快、机械性能强、耐高温、耐腐蚀、循环寿命长及绿色环保等优点，在先进的脉冲功率技术、关键医疗器件及新能源汽车中得到了广泛的应用。然而，相比于电池、电化学电容器等器件，储能陶瓷电容器储能密度小、储能效率低，难以满足当今电子器件无铅化、小型化、轻量化、集成化的发展要求，因此开发出兼具高储能密度和高储能效率的储能陶瓷材料日趋迫切。但目前应用的储能陶瓷材料的储能密度低且大多数是含铅材料，使得应用受到阻碍。近年来，人们开始用无铅陶瓷材料替代含铅材料，最典型的是钙钛矿无铅储能陶瓷材料。钨青铜结构铁电体是仅次于钙钛矿结构的第二大铁电体，有着适中的介电常数和非常低的介电损耗，是一类有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高储能密度和储能效率的Ho3+/Ti4+双掺杂铌酸锶钠银钨青铜铁电陶瓷材料，其特征在于：所述陶瓷材料的结构通式为Sr2-xHoxNa0.8Ag0.2Nb5-xTixO15，其中x的取值为0.1～0.25。

2.根据权利要求1所述的高储能密度和储能效率的Ho3+/Ti4+双掺杂铌酸锶钠银钨青铜铁电陶瓷材料，其特征在于：所述x的取值为0.2。

3.一种权利要求1所述的高储能密度和储能效率的Ho3+/Ti4+双掺杂铌酸锶钠银钨青铜铁电陶瓷材料的制备方法，其特征在于由下述步骤组成：

4.根据权利要求3所述的高储能密度和储能效率的Ho3+/Ti4+:双掺...

【技术特征摘要】

1.一种高储能密度和储能效率的ho3+/ti4+双掺杂铌酸锶钠银钨青铜铁电陶瓷材料，其特征在于：所述陶瓷材料的结构通式为sr2-xhoxna0.8ag0.2nb5-xtixo15，其中x的取值为0.1～0.25。

2.根据权利要求1所述的高储能密度和储能效率的ho3+/ti4+双掺杂铌酸锶钠银钨青铜铁电陶瓷材料，其特征在于：所述x的取值为0.2。

3.一种权利要求1所述的高储能密度和储能效率的ho3+/ti4+双掺杂铌酸锶钠银钨青铜铁电陶瓷材料的制备方法，其特征在于由下述步骤组成：

4.根据权利要求3所述的高储能密度和储能效率的ho3+/ti4+:双掺杂铌酸锶钠银钨青铜铁电陶瓷材料的制备方法，其特征在于：步骤1中，所述球磨的时间为20～24小时。

5.根据权利要求3所述的高储能密度和储能效率的ho3+/ti4+双掺杂铌酸锶钠银钨青铜铁电陶瓷材料的制备方法，其特征在于：步骤1中，所述干燥的温度为60～80℃、时间为20～24小时。

6.根据权利要求3所述的高储能密度和储能效率的ho3+/ti4+双掺杂铌酸锶钠银钨青铜铁...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏灵灵，韩明哲，王岩，燕珍，田梦萍，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：