技術(shù)特征：

1.?一種a位雙稀土離子共摻反鐵電陶瓷，其特征在于，陶瓷結(jié)構(gòu)通式為：pb(1.01-1.5n-y)mncay?(zr1-xsnx)0.995o3；其中m包括稀土元素，并且0.3<x≤0.5，0.02<n≤0.04，0<y≤0.03；所述稀土元素包括la、sm、nd、eu、gd、pr、dy和yb中的任意兩種，所述陶瓷的儲能密度為23~35?j/cm3，儲能效率為70~92%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的a位雙稀土離子共摻反鐵電陶瓷，其特征在于，所述陶瓷的制備原料包括粉體，所述粉體包括：caco3、pb3o4、re2o3、zro2、sno2，其中re包括la、sm、nd、eu、gd、pr、dy和yb中的任意兩種。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的a位雙稀土離子共摻反鐵電陶瓷，其特征在于，所述陶瓷的制備原料還包括：溶劑、增塑劑、分散劑、粘結(jié)劑和均質(zhì)劑。

4.一種根據(jù)權(quán)利要求3所述a位雙稀土離子共摻反鐵電陶瓷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

5.?根據(jù)權(quán)利要求4所述a位雙稀土離子共摻反鐵電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述預(yù)燒結(jié)處理采用多步預(yù)燒法，所述預(yù)燒結(jié)的溫度為750～950?℃，升溫速率為1~8?℃/min，降溫速率為1~10?℃/min，保溫時(shí)間為2~5?h。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述a位雙稀土離子共摻反鐵電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述步驟s4中燒結(jié)采用擠壓堆埋一體化燒結(jié)方式：先進(jìn)行陶瓷排膠，再進(jìn)行燒結(jié)。

7.?根據(jù)權(quán)利要求6所述a位雙稀土離子共摻反鐵電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述步驟s4中陶瓷排膠的溫度為500～600?℃，升溫速率為0.5-5?℃/min，保溫5~8小時(shí)。

8.?根據(jù)權(quán)利要求6或7所述a位雙稀土離子共摻反鐵電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述步驟s4中燒結(jié)的溫度為1100～1250?℃，升溫速率為1-8?℃/min，降溫速率為1-10?℃/min，保溫2~4?h。

9.一種根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述a位雙稀土離子共摻反鐵電陶瓷的應(yīng)用，其特征在于，應(yīng)用于電介質(zhì)儲能電容器。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種A位雙稀土離子共摻反鐵電陶瓷及其制備方法與應(yīng)用。陶瓷結(jié)構(gòu)通式為：Pb<subgt;(1.01?1.5n?y)</subgt;M<subgt;n</subgt;Ca<subgt;y</subgt;(Zr<subgt;1?x</subgt;Sn<subgt;x</subgt;)<subgt;0.995</subgt;O<subgt;3</subgt;；其中M包括稀土元素，并且0.3<x≤0.5，0.02<n≤0.04，0<y≤0.03；多元素A位取代構(gòu)筑陶瓷，不僅提升了陶瓷反鐵電相的穩(wěn)定性，也促進(jìn)了致密化生長，提升反鐵電陶瓷的擊穿電場；提高流延膜的致密度，同時(shí)可抑制陶瓷晶粒的生長尺寸，改善陶瓷的擊穿電場；反鐵電陶瓷的厚度為25~40μm，儲能密度為23~35?J/cm<supgt;3</supgt;，儲能效率高達(dá)70%以上；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所制備的陶瓷材料的儲能密度提升了6~25?J/cm<supgt;3</supgt;，放電時(shí)間顯著縮短。

技術(shù)研發(fā)人員：趙燁,馬榮,盧春曉,劉云穎,李雍,郝喜紅
受保護(hù)的技術(shù)使用者：內(nèi)蒙古科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2