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Journal of Materials Science: Materials in Electronics
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 6/2020

14.02.2020

Influence of trace lithium addition on the structure and properties of K0.5Na0.5NbO3-based single crystals

verfasst von: Dedong Li, Minhong Jiang, Shengnan Han, Qi Jin, Yaping Xu, Xiaoyu Yao, Kexiang Zhang, Lin Li, Lei Miao, Changrong Zhou, Guanghui Rao

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 6/2020

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Abstract

K0.5Na0.5NbO3 single crystal with trace amounts of lithium addition was grown by the seed-free solid-state crystal growth method. The Li addition is helpful for the growth of the crystals and improves the properties of the K0.5Na0.5NbO3 single crystals. A small amounts (0.2–0.3 at.%) of Li addition can trigger the formation of around 25% tetragonal phase. The occurrence of the phase transition may be due to the variety of the K/Na atomic ratio after Li substitution in both the Na and K sites. The optimum amount of Li addition in the crystal is 0.2–0.3 at.% in order to obtain a well performance K0.5Na0.5NbO3-based single crystal. The best electrical performance of these K0.5Na0.5NbO3-based crystals can be achieved as follows: d33 = 255 pC/N, tanδ = 1%, d*33 = 313 pm/V, and Pr = 26.1 μC/cm2, indicating that the structure and properties of K0.5Na0.5NbO3-based crystals grown by the seed-free solid-state crystal growth method can be closely affected by trace lithium carbonate addition.
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Metadaten
Titel
Influence of trace lithium addition on the structure and properties of K0.5Na0.5NbO3-based single crystals
verfasst von
Dedong Li
Minhong Jiang
Shengnan Han
Qi Jin
Yaping Xu
Xiaoyu Yao
Kexiang Zhang
Lin Li
Lei Miao
Changrong Zhou
Guanghui Rao
Publikationsdatum
14.02.2020
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 6/2020
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-020-03048-9

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