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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 10/2010

01.10.2010

Ferroelectric and piezoelectric properties of new NaNbO3–Bi0.5K0.5TiO3 lead-free ceramics

verfasst von: Dunmin Lin, K. W. Kwok

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 10/2010

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Abstract

New lead-free ceramics (1–x)NaNbO3–xBi0.5K0.5TiO3 have been fabricated by the conventional ceramic sintering technique, and their ferroelectric and piezoelectric properties have been studied. The results of X-ray diffraction reveal that Bi0.5K0.5TiO3 diffuses into the NaNbO3 lattices to form a new perovskite-type solid solution with orthorhombic symmetry. The addition of a small amount of Bi0.5K0.5TiO3 (x ≥ 0.025) transforms the ceramics from antiferroelectric to ferroelectric. The ceramic with x = 0.10 possesses the largest remanent polarization P r and thus exhibits the optimum piezoelectric properties, giving d 33 = 71 pC/N, k p = 16.6% and k t = 39.7%. The ceramics with low doping level of Bi0.5K0.5TiO3 are normal ferroelectrics and the ferroelectric-paraelectric phase transition becomes diffusive gradually with the doping level x of Bi0.5K0.5TiO3 increasing. Our results show the (1–x)NaNbO3–xBi0.5K0.5TiO3 ceramics is one of the good candidates for lead-free piezoelectric and ferroelectric materials.

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Metadaten
Titel
Ferroelectric and piezoelectric properties of new NaNbO3–Bi0.5K0.5TiO3 lead-free ceramics
verfasst von
Dunmin Lin
K. W. Kwok
Publikationsdatum
01.10.2010
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 10/2010
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-009-9998-9

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