Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 14/2019

04.07.2019

Improved electrical properties and good thermal luminescent stability of Sm3+-doped Sr1.90Ca0.15Na0.90Nb5O15 multifunctional ceramics

verfasst von: Shenglan Hao, Jinhong Li, Qingbo Sung, Lingling Wei, Zupei Yang

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 14/2019

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Sm3+ doped Sr1.90Ca0.15Na0.9Nb5O15 (SCNN: xSm3+) multifunctional ferroelectric ceramics with pure tetragonal tungsten bronze phase were synthesized via the conventional solid-state reaction method. The dielectric, ferroelectric characteristics and luminescent behaviors were systematically studied. The electrical properties suggested that a moderate Sm3+ doping could enhance the electrical performances. The orange-reddish emission originated from the transition of 4G5/2 → 6H7/2, 4G5/2 → 6H5/2 and 4G5/2 → 6H9/2 was observed under excitation wave of 406 nm. The strongest emission intensities were obtained at the Sm3+ doping content of 0.010. The degree of thermal quenching for the composition with x = 0.010 was relatively lower and the normalized emission intensity continued still 80% from room temperature to 150 °C. Besides, the transmittance in visible spectra of the SCNN: xSm3+ ceramics could be improved obviously, which was up to 50% at the doping amount of 0.010. These results show that the SCNN: xSm3+ multifunctional ferroelectric niobates have promising potential in electric-optical devices.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
2.
Zurück zum Zitat J. Zhang, Y. Long, X. Yan, X. Wang, F. Wang, Chem. Mater. 28, 4052 (2016)CrossRef J. Zhang, Y. Long, X. Yan, X. Wang, F. Wang, Chem. Mater. 28, 4052 (2016)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Y. Yuan, Z. Xiao, B. Yang, J. Huang, J. Mater. Chem. A 2, 6027 (2014)CrossRef Y. Yuan, Z. Xiao, B. Yang, J. Huang, J. Mater. Chem. A 2, 6027 (2014)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Q. Zhang, K. Chen, L. Wang, H. Sun, X. Wang, X. Hao, J. Mater. Chem. C 3, 5275 (2014)CrossRef Q. Zhang, K. Chen, L. Wang, H. Sun, X. Wang, X. Hao, J. Mater. Chem. C 3, 5275 (2014)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat L. Yu, J. Hao, Z. Xu, W. Li, R. Chu, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 28, 16341 (2017) L. Yu, J. Hao, Z. Xu, W. Li, R. Chu, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 28, 16341 (2017)
6.
Zurück zum Zitat G. Zhu, Z. Li, C. Wang, X. Wang, F. Zhou, S. Xin, Mater. Res. Bull. 104, 173 (2018)CrossRef G. Zhu, Z. Li, C. Wang, X. Wang, F. Zhou, S. Xin, Mater. Res. Bull. 104, 173 (2018)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat X. Wu, C.C. Fang, J.F. Lin, C.W. Liu, L.H. Luo, M. Lin, X.H. Zheng, C. Lin, Ceram. Int. 44, 4908 (2018)CrossRef X. Wu, C.C. Fang, J.F. Lin, C.W. Liu, L.H. Luo, M. Lin, X.H. Zheng, C. Lin, Ceram. Int. 44, 4908 (2018)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat D.K. Khatua, A. Kalaskar, R. Ranjan, Phys. Rev. Lett. 116, 117601 (2016)CrossRef D.K. Khatua, A. Kalaskar, R. Ranjan, Phys. Rev. Lett. 116, 117601 (2016)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Z. Wang, W. Li, R.Q. Chu, J.G. Hao, Z.J. Xu, G.R. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 28, 16561 (2017) Z. Wang, W. Li, R.Q. Chu, J.G. Hao, Z.J. Xu, G.R. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 28, 16561 (2017)
10.
11.
Zurück zum Zitat L. Yu, J.G. Hao, Z.J. Xu, W. Li, R.Q. Chu, J. Electron. Mater. 46, 4398 (2017)CrossRef L. Yu, J.G. Hao, Z.J. Xu, W. Li, R.Q. Chu, J. Electron. Mater. 46, 4398 (2017)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat L. Yu, J.G. Hao, Z.J. Xu, W. Li, R.Q. Chu, G.R. Li, Ceram. Int. 42, 148149 (2016) L. Yu, J.G. Hao, Z.J. Xu, W. Li, R.Q. Chu, G.R. Li, Ceram. Int. 42, 148149 (2016)
13.
Zurück zum Zitat R.R. Neurgaonkar, J.R. Oliver, W.K. Cory, L.E. Cross, D. Viehland, Ferroelectrics 160, 265 (1994)CrossRef R.R. Neurgaonkar, J.R. Oliver, W.K. Cory, L.E. Cross, D. Viehland, Ferroelectrics 160, 265 (1994)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Y.C. Ao, Y. Shi, C.Z. Zhao, Y. Huang, J.Q. Shi, K.R. Zhou, Q.J. Zhou, Z.P. Li, T. Wei, J. Electron. Mater. 48, 603 (2019)CrossRef Y.C. Ao, Y. Shi, C.Z. Zhao, Y. Huang, J.Q. Shi, K.R. Zhou, Q.J. Zhou, Z.P. Li, T. Wei, J. Electron. Mater. 48, 603 (2019)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Z. Dong, F.M. Yang, T. Wei, Q.G. Song, D.M. An, Y.Y. Guo, J. Electron. Mater. 45, 3989 (2016)CrossRef Z. Dong, F.M. Yang, T. Wei, Q.G. Song, D.M. An, Y.Y. Guo, J. Electron. Mater. 45, 3989 (2016)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat S.L. Hao, J.H. Li, P. Yang, L.L. Wei, Z.P. Yang, J. Am. Ceram. Soc. 100, 5620 (2017)CrossRef S.L. Hao, J.H. Li, P. Yang, L.L. Wei, Z.P. Yang, J. Am. Ceram. Soc. 100, 5620 (2017)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat J. He, J. Zhang, H. Xing, H. Pan, X. Jia, J. Wang, P. Zheng, Ceram. Int. 43, 250 (2017)CrossRef J. He, J. Zhang, H. Xing, H. Pan, X. Jia, J. Wang, P. Zheng, Ceram. Int. 43, 250 (2017)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat I.I. Kindrat, B.V. Padlyak, B. Kuklinski, A. Drzewiecki, V.T. Adamiv, J. Lumin. 213, 290 (2019)CrossRef I.I. Kindrat, B.V. Padlyak, B. Kuklinski, A. Drzewiecki, V.T. Adamiv, J. Lumin. 213, 290 (2019)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat L. Yu, J.G. Hao, Z.J. Xu, W. Li, R.Q. Chu, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 28, 16341 (2017) L. Yu, J.G. Hao, Z.J. Xu, W. Li, R.Q. Chu, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 28, 16341 (2017)
20.
Zurück zum Zitat T. Wei, F. Sun, C. Zhao, C. Li, M. Yang, Y. Wang, Ceram. Int. 39, 9823 (2013)CrossRef T. Wei, F. Sun, C. Zhao, C. Li, M. Yang, Y. Wang, Ceram. Int. 39, 9823 (2013)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat X. Xia, X.P. Jiang, C. Chen, X.G. Jiang, Y.J. Chen, N. Tu, Y.H. Luo, Ceram. Int. 43, 376 (2017)CrossRef X. Xia, X.P. Jiang, C. Chen, X.G. Jiang, Y.J. Chen, N. Tu, Y.H. Luo, Ceram. Int. 43, 376 (2017)CrossRef
22.
Zurück zum Zitat J. Xiang, M. Yang, Y. Che, J. Zhu, Y. Mao, K. Xiong, H. Zhao, Ceram. Int. 45, 7018 (2019)CrossRef J. Xiang, M. Yang, Y. Che, J. Zhu, Y. Mao, K. Xiong, H. Zhao, Ceram. Int. 45, 7018 (2019)CrossRef
23.
Zurück zum Zitat P. Yang, B. Yang, S. Hao, L. Wei, Z. Yang, J. Alloys Compds. 685, 175 (2016)CrossRef P. Yang, B. Yang, S. Hao, L. Wei, Z. Yang, J. Alloys Compds. 685, 175 (2016)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat P. Yang, L. Li, S. Hao, X. Chao, L. Wei, Z. Yang, J. Eur. Ceram. Soc. 37, 2605 (2017)CrossRef P. Yang, L. Li, S. Hao, X. Chao, L. Wei, Z. Yang, J. Eur. Ceram. Soc. 37, 2605 (2017)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat R. Xie, Y. Akimune, R. Wang, N. Hirosaki, J. Am. Ceram. Soc. 85, 2731 (2002)CrossRef R. Xie, Y. Akimune, R. Wang, N. Hirosaki, J. Am. Ceram. Soc. 85, 2731 (2002)CrossRef
26.
Zurück zum Zitat R. Xie, Y. Akimune, K. Matsuo, T. Sugiyama, N. Hirosaki, T. Sekiya, Appl. Phys. Lett. 80, 835 (2002)CrossRef R. Xie, Y. Akimune, K. Matsuo, T. Sugiyama, N. Hirosaki, T. Sekiya, Appl. Phys. Lett. 80, 835 (2002)CrossRef
27.
Zurück zum Zitat X.L. Zhu, K. Li, X.M. Chen, D.J. Green, J. Am. Ceram. Soc. 97, 329 (2014)CrossRef X.L. Zhu, K. Li, X.M. Chen, D.J. Green, J. Am. Ceram. Soc. 97, 329 (2014)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat Q. Chai, D. Yang, X. Zhao, X. Chao, Z. Yang, J. Am. Ceram. Soc. 101, 2321 (2018)CrossRef Q. Chai, D. Yang, X. Zhao, X. Chao, Z. Yang, J. Am. Ceram. Soc. 101, 2321 (2018)CrossRef
Metadaten
Titel
Improved electrical properties and good thermal luminescent stability of Sm3+-doped Sr1.90Ca0.15Na0.90Nb5O15 multifunctional ceramics
verfasst von
Shenglan Hao
Jinhong Li
Qingbo Sung
Lingling Wei
Zupei Yang
Publikationsdatum
04.07.2019
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 14/2019
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-019-01704-3

Weitere Artikel der Ausgabe 14/2019

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 14/2019 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt