钛酸铋钠基弛豫型无铅压电薄膜及相关性能

弛豫性铁电晶体因具有极高压电性能而在传感和致动技术领域潜在广泛应用。国际标准化组织已作出要求，对压电材料及相关制品的无铅化采用环境协调性技术评价。本项目选择钛酸铋钠基弛豫压电陶瓷薄膜，开展组分设计、制备技术和性能表征系统基础研究，探索兼顾拓宽工作温区、改善压电性能的有效途径。重点研究五个关键科学问题：取代机理和择优生长与压电性能的关联；室温附近准同型相界区相结构与相变特性；弛豫压电薄膜相关性能测试；极化旋转和电-机械性能驱动机制；外场下钛酸铋钠基弛豫压电薄膜失效行为。本项目涉及《国家中长期科学和技术发展规划(2006－2020)》的重点领域和前沿技术，可望获得d33≥150pC/N、kt(kp)≥50％、Tc≥400℃，能应用于微压电传感器的弛豫无铅压电薄膜，形成自主知识产权。获发明专利2项和发表SCI收录论文15篇以上，培养博士3人。研究结果将为压电薄膜传感技术研究提供理论和实验基础。