Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 2/2013

01.02.2013

Effects of V2O5 doping on the structure and properties lead-free KNN–LS–BF piezoelectric ceramics

verfasst von: Xia Zhai, Hua Wang, Ji-wen Xu, Chang-lai Yuan, Xiao-wen Zhang, Chang-rong Zhou, Xin-yu Liu

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 2/2013

Einloggen

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

search-config
loading …

Abstract

Lead-free [0.996(0.95Na0.5K0.5NbO3–0.05LiSbO3)–0.004BiFeO3]–xmol %V2O5 (KNN–LS–BF–xV2O5) piezoelectric ceramics have been fabricated by the solid-state reaction process and the effects of V2O5 doping on the structure and properties of the ceramics have been studied. The results reveal that the addition of V2O5 significantly improves the sinterability of KNN–LS–BF ceramics and the comprehensive properties. X-Ray diffraction (XRD) data shows that a small amount of V2O5 do not change the phase structure of KNN–LS–BF with smaller and more uniform grains. Main property parameters of KNN–LS–BF–xV2O5 ceramics sintered at a low temperature of 1,060 °C are optimized around x = 0.3 mol % with a high piezoelectric coefficient d 33 of 183pC/N, a planar electromechanical coefficient k p of 0.25, a high dielectric constant ε r of 638.83 and a low dielectric loss tanδ of 0.7 % at 1 kHz, as well as a high mechanical quality factor Q m of 53.87.

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.
Zurück zum Zitat B. Noheda, D.E. Cox, G. Shirane, R. Guo, B. Jones, L.E. Cross, Phys. Rev. B 63, 14103 (2000)CrossRef B. Noheda, D.E. Cox, G. Shirane, R. Guo, B. Jones, L.E. Cross, Phys. Rev. B 63, 14103 (2000)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat P. Jarupoom, K. Pengpat, N. Pisitpipathsin, S. Eitssayeam, U. Inatha, G. Rujijanagul, T. Tunkasiri, Curr. Appl. Phys. 8, 253 (2008)CrossRef P. Jarupoom, K. Pengpat, N. Pisitpipathsin, S. Eitssayeam, U. Inatha, G. Rujijanagul, T. Tunkasiri, Curr. Appl. Phys. 8, 253 (2008)CrossRef
3.
4.
Zurück zum Zitat H.Y. Park, C.W. Ahn, K.H. Cho, S. Nahm, H.G. Lee, H.W. Kang, D.H. Kim, K.S. Park, J. Am. Ceram. Soc. 90, 4066 (2007) H.Y. Park, C.W. Ahn, K.H. Cho, S. Nahm, H.G. Lee, H.W. Kang, D.H. Kim, K.S. Park, J. Am. Ceram. Soc. 90, 4066 (2007)
5.
Zurück zum Zitat G.Z. Zang, L.B. Li, X.J. Yi, J. Du, Y. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 23, 977 (2012)CrossRef G.Z. Zang, L.B. Li, X.J. Yi, J. Du, Y. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 23, 977 (2012)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat X. Pang, J. Qiu, K. Zhu, J. Du, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 23, 1083 (2012)CrossRef X. Pang, J. Qiu, K. Zhu, J. Du, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 23, 1083 (2012)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat B. Shao, J. Qiu, K. Zhu, X. Pang, Q. Meng, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 23, 846 (2012)CrossRef B. Shao, J. Qiu, K. Zhu, X. Pang, Q. Meng, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 23, 846 (2012)CrossRef
8.
9.
Zurück zum Zitat Y.M. Li, Z.Y. Shen, L. Jiang, F. Wu, Z.M. Wang, Y. Hong, R.H. Liao, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 22, 1409 (2011)CrossRef Y.M. Li, Z.Y. Shen, L. Jiang, F. Wu, Z.M. Wang, Y. Hong, R.H. Liao, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 22, 1409 (2011)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat H.C. Song, K.H. Cho, H.W. Park, C.W. Ahn, S. Nahmw, J. Am. Ceram. Soc. 90, 1812 (2007)CrossRef H.C. Song, K.H. Cho, H.W. Park, C.W. Ahn, S. Nahmw, J. Am. Ceram. Soc. 90, 1812 (2007)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat M. Matsubara, Y. Yamaguchi, W. Sakamoto, K. Kikuta, T. Yogo, S. Hirano, J. Am. Ceram. Soc. 88, 1190 (2005)CrossRef M. Matsubara, Y. Yamaguchi, W. Sakamoto, K. Kikuta, T. Yogo, S. Hirano, J. Am. Ceram. Soc. 88, 1190 (2005)CrossRef
13.
14.
Zurück zum Zitat S.H. Park, C.W. Ahn, S. Nahm, J.S. Song, Jpn. J. Appl. Phys. 43, 1072 (2004)CrossRef S.H. Park, C.W. Ahn, S. Nahm, J.S. Song, Jpn. J. Appl. Phys. 43, 1072 (2004)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat H. Wang, R. Zuo, L. Wang, J. Fang, X. Wang, L. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 22, 458 (2011)CrossRef H. Wang, R. Zuo, L. Wang, J. Fang, X. Wang, L. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 22, 458 (2011)CrossRef
16.
17.
18.
Zurück zum Zitat I.T. Seo, H.Y. Park, N.V. Dung, M.K. Choi, S. Nahm, H.G. Lee, B.H. Choi, IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 56, 2337 (2009)CrossRef I.T. Seo, H.Y. Park, N.V. Dung, M.K. Choi, S. Nahm, H.G. Lee, B.H. Choi, IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 56, 2337 (2009)CrossRef
Metadaten
Titel
Effects of V2O5 doping on the structure and properties lead-free KNN–LS–BF piezoelectric ceramics
verfasst von
Xia Zhai
Hua Wang
Ji-wen Xu
Chang-lai Yuan
Xiao-wen Zhang
Chang-rong Zhou
Xin-yu Liu
Publikationsdatum
01.02.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 2/2013
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-012-0794-6

Weitere Artikel der Ausgabe 2/2013

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 2/2013 Zur Ausgabe