共掺杂BIT高温压电陶瓷

高温电阻率近一个量级

通过异价共掺杂与晶面工程协同，在保持高居里温度的同时大幅提升高温电阻率和压电活性，适用于高温机电耦合场景。

Jiawei, Liu · Xi, Kaibiao · 郎秀峰 · Yu, Xiaole · Wenlong, Xu · 郑木鹏 · 侯育冬 · Wang, Junyan · 白洋 · 戴磊

Journal of Materials Science and Technology 2027

参数信息

高温电阻率

~10⁶ Ω cm

压电系数

40.8 pC N⁻¹

压电系数波动

~16 %

技术优势

高温电阻率提升近一个量级

W/Nb/Zr共掺杂拓宽带隙并抑制氧空位，使540 °C电阻率达约10⁶ Ω cm，显著降低高温漏电。

压电系数提高到40.8 pC N⁻¹

共掺杂引入局部结构异质性形成细畴，晶面工程暴露高活性a轴面释放夹持，使畴翻转更易，压电贡献增大。

室温至540 °C压电性能稳定

在RT–540 °C范围内d33波动仅约16%，同时电阻率始终高于10⁶ Ω cm，满足高温服役需求。

应用场景

• 高温传感与执行器：在540 °C仍保持高电阻率和稳定压电响应，可直接用于高温环境监测与驱动。
• 航空航天机电部件：居里温度653 °C且压电性能稳定，满足航天高温振动传感与精密驱动需求。
• 高温压电换能器：高温下漏电低且压电系数高，提升换能器在高温工况的能量转换效率与稳定性。
• 极端环境无损检测：540 °C下仍保持10⁶ Ω cm电阻率和稳定压电响应，支撑高温无损检测探头长期可靠运行。