新型电容器介电陶瓷储能材料电子书

内容简介

前言

第1章 电介质电容器与介电储能材料

1.1 引言

1.2 电介质电容器及应用

1.2.1 物理储能电容器

1.2.2 储能电容器的应用

1.3 电介质储能材料

1.3.1 按材质类型分类

1.3.2 按极化类型分类

1.4 储能密度的测试方法

1.5 影响电介质电容器性能的因素

1.5.1 影响储能密度的关键因素

1.5.2 固体电介质的击穿行为

参考文献

第2章 介电微晶玻璃和陶瓷储能材料

2.1 微晶玻璃概述

2.1.1 微晶玻璃的制备方法[1]

2.1.2 玻璃的析晶原理[3,4]

2.1.3 微晶玻璃的晶体生长

2.1.4 制造微晶玻璃常用的晶核剂及特点

2.2 介电储能微晶玻璃材料的研究进展

2.2.1 钛酸盐体系储能微晶玻璃

2.2.2 铌酸盐体系储能微晶玻璃

2.3 影响微晶玻璃材料储能性能的因素

2.3.1 微观结构

2.3.2 样品厚度

2.3.3 测试条件

2.3.4 界面极化

2.4 无铅储能陶瓷材料

2.4.1 无铅储能陶瓷材料简介

2.4.2 无铅储能陶瓷材料的制备

2.4.3 BNT基无铅储能陶瓷的研究进展

2.4.4 影响陶瓷储能性能的因素

参考文献

第3章 电介质储能材料结构与性能表征

3.1 电学性能

3.1.1 介电性能

3.1.2 铁电性能

3.1.3 击穿强度与韦伯分布

3.1.4 体积电阻率

3.1.5 交流阻抗谱

3.1.6 充放电性能

3.1.7 交直流电阻

3.2 差热分析(DTA)

3.3 物相分析(XRD)

3.4 结构分析(SEM)

参考文献

第4章 SrO⁃BaO⁃Nb2O5⁃B2O3⁃SiO2微晶玻璃制备和性能

4.1 引言

4.2 添加CeO2微晶玻璃的制备和性能

4.2.1 CeO2对玻璃析晶动力学的影响

4.2.2 CeO2对微晶玻璃相组成和微观结构的影响

4.2.3 CeO2对微晶玻璃介电性能的影响

4.2.4 CeO2对微晶玻璃击穿强度的影响

4.2.5 CeO2对微晶玻璃电滞回线的影响

4.2.6 CeO2对微晶玻璃储能密度的影响

4.3 添加BaF2微晶玻璃的制备和性能

4.3.1 BaF2对玻璃析晶动力学的影响

4.3.2 BaF2对微晶玻璃微观结构的影响

4.3.3 BaF2对微晶玻璃介电性能的影响

4.3.4 BaF2对微晶玻璃击穿强度的影响

4.3.5 BaF2对微晶玻璃电滞回线及储能密度的影响

4.4 电极结构对微晶玻璃储能密度的影响

4.4.1 电极结构的设计

4.4.2 电极/微晶玻璃界面显微结构分析

4.4.3 电性能分析

参考文献

第5章 SrO⁃BaO⁃Nb2O5⁃B2O3微晶玻璃制备和性能

5.1 引言

5.2 微晶玻璃的制备

5.3 热处理温度对微晶玻璃结构和性能的影响

5.3.1 玻璃的DTA分析

5.3.2 热处理温度对微晶玻璃相组成的影响

5.3.3 热处理温度对微晶玻璃微观组织的影响

5.3.4 热处理温度对微晶玻璃介电性能的影响

5.4 Sr/Ba比对微晶玻璃结构和性能的影响

5.4.1 Sr/Ba比对微晶玻璃微观结构的影响

5.4.2 Sr/Ba比对微晶玻璃介电性能的影响

5.4.3 Sr/Ba比对微晶玻璃击穿强度的影响

5.4.4 Sr/Ba比对微晶玻璃铁电性能的影响

5.4.5 Sr/Ba比对微晶玻璃储能密度的影响

5.5 添加Gd2O3对微晶玻璃结构和性能的影响

5.5.1 添加Gd2O3微晶玻璃的制备

5.5.2 微晶玻璃的DTA分析

5.5.3 微晶玻璃的物相分析

5.5.4 微晶玻璃的SEM分析

5.5.5 介电性能分析

5.5.6 击穿强度分析

5.5.7 铁电性能分析

参考文献

第6章 (La2O3,Sm2O3)⁃SrO⁃BaO⁃Nb2O5⁃B2O3⁃ZnO微晶玻璃的制备和性能

6.1 引言

6.2 基础玻璃的制备

6.3 微晶玻璃的结构和性能表征

6.3.1 热处理温度的确定

6.3.2 物相分析

6.3.3 稀土氧化物含量对微晶玻璃显微组织的影响

6.3.4 稀土氧化物含量对微晶玻璃介电性能的影响

6.3.5 稀土氧化物对击穿强度的影响

6.3.6 稀土氧化物微晶玻璃的阻抗谱分析

6.3.7 稀土氧化物含量对铁电性能的影响

6.3.8 稀土氧化物含量对微晶玻璃储能性能的影响

参考文献

第7章 SrO⁃BaO⁃Nb2O5⁃B2O3⁃P2O5微晶玻璃的制备和性能

7.1 引言

7.2 微晶玻璃的制备

7.3 P2O5对微晶玻璃相组成及显微结构的影响

7.3.1 P2O5对微晶玻璃相组成的影响

7.3.2 P2O5对微晶玻璃显微结构的影响

7.4 P2O5对微晶玻璃电性能的影响

7.4.1 P2O5对微晶玻璃介电性能的影响

7.4.2 P2O5对微晶玻璃击穿性能的影响

7.4.3 微晶玻璃的阻抗谱分析

7.4.4 P2O5对微晶玻璃铁电性能的影响

7.4.5 P2O5对微晶玻璃储能性能的影响

参考文献

第8章 单离子掺杂的BNT⁃BT陶瓷结构、铁电和储能性能

8.1 引言

8.2 储能陶瓷的制备

8.3 La、Zr掺杂对BNT⁃BT陶瓷结构和性能的影响

8.3.1 La、Zr掺杂对BNT⁃BT陶瓷相组成的影响

8.3.2 La、Zr掺杂对BNT⁃BT陶瓷显微结构的影响

8.3.3 La、Zr掺杂对BNT⁃BT陶瓷铁电性能的影响

8.3.4 La、Zr掺杂对BNT⁃BT陶瓷储能性能的影响

8.3.5 La、Zr掺杂对BNT⁃BT陶瓷介电性能的影响

8.3.6 La、Zr掺杂对BNT⁃BT陶瓷阻抗性能的影响

8.3.7 La、Zr掺杂对BNT⁃BT陶瓷电导率的影响

8.4 Sm、Hf掺杂对BNT⁃BT陶瓷结构和性能的影响

8.4.1 Sm、Hf掺杂对BNT⁃BT陶瓷相组成的影响

8.4.2 Sm、Hf掺杂对BNT⁃BT陶瓷显微结构的影响

8.4.3 Sm、Hf掺杂对BNT⁃BT陶瓷铁电性能的影响

8.4.4 Sm、Hf掺杂对BNT⁃BT陶瓷储能性能的影响

8.4.5 Sm、Hf掺杂对BNT⁃BT陶瓷介电性能的影响

8.4.6 Sm、Hf掺杂对BNT⁃BT陶瓷阻抗性能的影响

8.4.7 Sm、Hf掺杂对BNT⁃BT陶瓷电导率的影响

8.5 硝酸盐掺杂对BNT⁃BT陶瓷结构和性能的影响

8.5.1 硝酸盐掺杂对BNT⁃BT陶瓷相结构、微观结构的影响

8.5.2 硝酸盐掺杂对BNT⁃BT陶瓷铁电与储能性能的影响

8.5.3 硝酸盐掺杂对BNT⁃BT陶瓷电导率和阻抗的影响

8.6 Bi/Na比对BNT⁃BT陶瓷结构和性能的影响

8.6.1 Bi/Na比对BNT⁃BT陶瓷相结构、微观结构的影响

8.6.2 Bi/Na比对BNT⁃BT陶瓷铁电与储能性能的影响

8.6.3 Bi/Na比对BNT⁃BT陶瓷介电性能的影响

参考文献

第9章 复合离子掺杂的BNT⁃BKT陶瓷结构、铁电和储能性能

9.1 引言

9.2 陶瓷的制备

9.3 (Al0.5Nb0.5)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷结构和性能的影响

9.3.1 (Al0.5Nb0.5)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷相组成的影响

9.3.2 (Al0.5Nb0.5)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷显微结构的影响

9.3.3 (Al0.5Nb0.5)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷铁电性能的影响

9.3.4 (Al0.5Nb0.5)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷储能性能的影响

9.3.5 (Al0.5Nb0.5)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷介电性能的影响

9.3.6 (Al0.5Nb0.5)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷阻抗性能的影响

9.4 (Mg1/3Nb2/3)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷结构和性能的影响

9.4.1 (Mg1/3Nb2/3)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷相组成的影响

9.4.2 (Mg1/3Nb2/3)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷显微结构的影响

9.4.3 (Mg1/3Nb2/3)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷铁电性能的影响

9.4.4 (Mg1/3Nb2/3)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷储能性能的影响

9.4.5 (Mg1/3Nb2/3)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷介电性能的影响

9.5 (Sr1/3Nb2/3)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷结构和性能的影响

9.5.1 (Sr1/3Nb2/3)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷相组成的影响

9.5.2 (Sr1/3Nb2/3)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷显微结构的影响

9.5.3 (Sr1/3Nb2/3)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷铁电和储能性能的影响

9.5.4 (Sr1/3Nb2/3)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷介电性能的影响

9.6 (Fe1/4Sc1/4Nb1/2)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷结构和性能的影响

9.6.1 (Fe1/4Sc1/4Nb1/2)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷相组成的影响

9.6.2 (Fe1/4Sc1/4Nb1/2)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷显微结构的影响

9.6.3 (Fe1/4Sc1/4Nb1/2)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷铁电性能的影响

9.6.4 (Fe1/4Sc1/4Nb1/2)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷储能性能的影响

9.6.5 (Fe1/4Sc1/4Nb1/2)4+复合离子对BNT⁃BKT陶瓷介电性能的影响

参考文献

第10章 反铁电组元调控BNT基陶瓷结构、铁电和储能性能

10.1 引言

10.2 储能陶瓷的制备

10.3 Cs2Nb4O11对BNT⁃BKT陶瓷结构和性能的影响

10.3.1 Cs2Nb4O11对BNT⁃BKT陶瓷相组成的影响

10.3.2 Cs2Nb4O11对BNT⁃BKT陶瓷显微结构的影响

10.3.3 Cs2Nb4O11对BNT⁃BKT陶瓷铁电性能的影响

10.3.4 Cs2Nb4O11对BNT⁃BKT陶瓷储能性能的影响

10.3.5 Cs2Nb4O11对BNT⁃BKT陶瓷应变性能的影响

10.3.6 Cs2Nb4O11对BNT⁃BKT陶瓷介电性能的影响

10.4 Cs2Nb4O11对BNT⁃BT陶瓷结构和性能的影响

10.4.1 Cs2Nb4O11对BNT⁃BT陶瓷相组成的影响

10.4.2 Cs2Nb4O11对BNT⁃BT陶瓷显微结构的影响

10.4.3 Cs2Nb4O11对BNT⁃BT陶瓷铁电性能的影响

10.4.4 Cs2Nb4O11对BNT⁃BT陶瓷储能性能的影响

10.4.5 Cs2Nb4O11对BNT⁃BT陶瓷应变性能的影响

10.4.6 Cs2Nb4O11对BNT⁃BT陶瓷介电性能的影响

10.5 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BT陶瓷结构和性能的影响

10.5.1 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BT陶瓷相组成的影响

10.5.2 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BT陶瓷显微结构的影响

10.5.3 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BT陶瓷铁电性能的影响

10.5.4 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BT陶瓷储能性能的影响

10.5.5 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BT陶瓷应变性能的影响

10.5.6 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BT陶瓷介电性能的影响

10.6 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BKT陶瓷结构和性能的影响

10.6.1 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BKT陶瓷相组成的影响

10.6.2 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BKT陶瓷显微结构的影响

10.6.3 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BKT陶瓷铁电性能的影响

10.6.4 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BKT陶瓷储能性能的影响

10.6.5 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BKT陶瓷应变性能的影响

10.6.6 Ca0.3Sr0.7TiO3对BNT⁃BKT陶瓷介电性能的影响

参考文献