正交相鉭鈮酸鉀鈉單晶的生長及壓電特性研究.pdf

1、自居里兄弟在α-石英材料中發(fā)現(xiàn)壓電效應(yīng)以來，壓電材料在很多的方面都有著廣泛的應(yīng)用，例如，壓電變壓器、標(biāo)準(zhǔn)信號源、電聲換能器、超聲換能器、水聲換能器、濾波器、放大器、表面波導(dǎo)、壓力計(jì)、紅外探測器、電光聲光調(diào)制器等。人們按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將鐵電體分為鈣鈦礦型鐵電體，鎢青銅礦型鐵電體以及鈮酸鋰型鐵電體，最終具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的鋯鈦酸鉛（PZT）類鐵電體因其壓電系數(shù)（d33）較大，從而在壓電、鐵電領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位。近幾年，人們對環(huán)境保護(hù)越來越重視，開始對無

2、鉛壓電材料進(jìn)行了大量研究，人們普遍認(rèn)為KNN基壓電材料具有代替含鉛的壓電材料潛力。
　　本論文首先用頂部籽晶助熔劑法生長三種組分的鉭鈮酸鉀鈉單晶（K1-xNaxTa1-yNbyO3，x=0.70，0.64，0.61，相應(yīng)的y=0.63，0.60，0.58，簡寫為KNTN），介紹KNTN單晶生長的方法以及基本原理，研究KNTN單晶生長過程中的分凝特性，以及K、Na分凝與Ta、Nb分凝之間的關(guān)系。
　　然后測試了生長得到的KNT

3、N單晶的介電及鐵電特性。對KNTN單晶進(jìn)行X射線衍射分析（XRD），分析了KNTN單晶的結(jié)構(gòu)；用XRD衍射數(shù)據(jù)對單晶進(jìn)行定向處理，在(001)c面上鍍銀電極，測量KNTN單晶樣品[001]c方向的介電溫度譜，得出單晶樣品的TO-T以及TC的值；用鐵電測試系統(tǒng)測量KNTN單晶的電滯回線以及漏電流。
　　最后，研究4mm點(diǎn)群的全矩陣參量測試方法；對生長得到的三種組分KNTN單晶進(jìn)行極化處理，用阻抗分析儀測量KNTN單晶壓電振子阻抗隨頻