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钇改性BaTiO3陶瓷的介电性能和电热效应( Dielectric properties and electrocaloric effect of yttrium-modified BaTiO3 ceramics )
Y Zhao Q Wang JH Lv X Zhao CM Wang
电热效应(ECE)是一种很有希望替代蒸汽压缩冷却技术的技术，它已经达到了提高能源利用效率的目的。本工作采用传统的固相反应烧结法制备了标称组成为Ba(Ti1-xYx)O3（简称BT-100xY，x=0.0125、0.025、0.0375、0.050和0.0625）的Y改性BaTiO3陶瓷。研究了BT-100xY陶瓷的介电性能和电热效应。XRD分析表明，BT-100xY陶瓷均为纯钙钛矿结构，无二次相。介电常数随温度的变化规律表明，BT-1.25Y、2.5Y、3.75Y和5.0Y为正常铁电体，BT-6.25Y为弛豫铁电体。通过基于Maxwell关系式的间接方程计算ECE。在所有BT-100xY陶瓷中,BT-2.5Y的T=1.26K和S=1.68J/kgK最大,BT-2.5Y的T/E=0.296×10km/V,S/E=0.394×10Jm/kgkV最大。本工作的ECE值与以往报道的BaTiO3基陶瓷的ECE值相当甚至更大，表明BT-100xY陶瓷是一种很有前途的ECE材料。
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