双调控无铅压电陶瓷

应变比肩铅基

通过相界调控与缺陷工程协同设计,实现媲美铅基陶瓷的超高电致应变,同时具有超低滞后。

Nie, Xinru · Jing, Ruiyi · Chen, Fukang · Zhang, Leiyang · Yang, Yule L. · 杨祖培 · Zhang, Shirui · Jiao, Huan · 张海波 · 杨海波 · 靳立

Advanced Functional Materials 2025

具体参数

电致应变
{'zh': '1.06', 'en': '1.06'} %
有效压电系数
{'zh': '1317', 'en': '1317'} pm V⁻¹
应变滞后
{'zh': '7.2', 'en': '7.2'} %

技术优势

应变比肩铅基

电致应变高达1.06%,与基准铅基陶瓷(如PZT)相当,消除了无铅体系长期存在的性能差距。

滞后极低

应变滞后仅7.2%,意味着驱动精度高、能量损耗小,适合精密位移控制。

压电响应巨大

有效压电系数高达1317 pm/V,远超多数无铅压电材料,提高了机电转换效率。

环境友好

基于钛酸铋钠(BNT)的无铅配方,避免铅污染,符合环保法规要求。

应用场景