BMN-BS-PT压电陶瓷

超低介电损耗

通过弛豫铁电BMN构建T-rich准同型相界，在保持高压电性的同时将介电损耗降至0.57%，机械品质因数提升至124，且300 °C下机电耦合系数变化小于7%。

赵隆 · 张一帆 · Shi, Kefei · 全熠 · Sun, Xinhao · 杨银堂 · 董广志 · Fei, Chunlong

ACS Applied Materials & Interfaces 2025

具体参数

介电损耗

{'zh': '0.57', 'en': '0.57'} %

压电常数

{'zh': '365', 'en': '365'} pC/N

技术优势

损耗降一个数量级

Mn取代形成缺陷偶极子与T-rich相强耦合，抑制畴壁运动，将tan δ从~4%压到0.57%，高功率下发热大幅减轻。

Qm提升4倍以上

同一缺陷偶极子机制使机械品质因数从28升到124，器件谐振时能量损耗更低，适合高功率驱动。

压电性不拖后腿

弛豫体诱导的极性纳米畴维持了d33=365 pC/N，在降低损耗的同时保住高压电常数。

应用场景

• 压电传感器：低损耗和高Qm提升信号质量，适合精密位移和压力传感。
• 压电致动器：高d33和低损耗支持高效驱动，高Qm减少谐振发热。
• 高温压电器件：居里温度435°C，300°C时耦合系数变化<7%，可在高温下稳定工作。
• 超声换能器：高Qm改善换能器带宽和灵敏度，低损耗提升发射效率。