| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 第1章 绪论 | 第14-49页 |
| 1.1 引言 | 第14-16页 |
| 1.2 铁电材料基本原理概述 | 第16-28页 |
| 1.2.1 铁电性与铁电材料 | 第16-18页 |
| 1.2.2 铁电热力学与电滞回线模型 | 第18-22页 |
| 1.2.3 压电效应及其影响因素 | 第22-26页 |
| 1.2.4 弛豫铁电性 | 第26-28页 |
| 1.3 BNT基无铅铁电陶瓷研究进展 | 第28-47页 |
| 1.3.1 BNT基陶瓷的结构与相变 | 第28-34页 |
| 1.3.2 BNT基陶瓷铁电稳定性及其影响 | 第34-38页 |
| 1.3.3 BNT基陶瓷的机电耦合性能 | 第38-44页 |
| 1.3.4 BNT基陶瓷性能的扩展 | 第44-47页 |
| 1.4 本文的研究思路与主要内容 | 第47-49页 |
| 第2章 实验方法 | 第49-58页 |
| 2.1 样品的组成和制备工艺 | 第49-51页 |
| 2.1.1 样品组成设计 | 第49-50页 |
| 2.1.2 原料与设备 | 第50-51页 |
| 2.1.3 样品制备工艺 | 第51页 |
| 2.2 样品结构表征与电学性质测试 | 第51-58页 |
| 2.2.1 结构表征方法 | 第51-53页 |
| 2.2.2 电学性质测试方法 | 第53-58页 |
| 第3章 Fe掺杂BNKT陶瓷的电学性质与退极化行为 | 第58-84页 |
| 3.1 引言 | 第58-59页 |
| 3.2 样品结构分析 | 第59-63页 |
| 3.2.1 晶体结构 | 第59-62页 |
| 3.2.2 显微结构 | 第62-63页 |
| 3.3 Fe掺杂对BNKT陶瓷铁电长程序的稳定化作用 | 第63-74页 |
| 3.3.1 极化前后的物相结构 | 第63-65页 |
| 3.3.2 室温铁电性质 | 第65-67页 |
| 3.3.3 变温铁电性质 | 第67-70页 |
| 3.3.4 介温特性 | 第70-73页 |
| 3.3.5 缺陷偶极对铁电长程序的稳定化作用 | 第73-74页 |
| 3.4 Fe掺杂对BNKT陶瓷压电性质和退极化温度的影响 | 第74-83页 |
| 3.4.1 压电性质和退极化行为 | 第74-79页 |
| 3.4.2 压电常数和退极化温度同时提高的原因分析 | 第79-83页 |
| 3.5 本章小结 | 第83-84页 |
| 第4章 Fe掺杂BNKT陶瓷的热力学分析与电场-温度相图 | 第84-121页 |
| 4.1 引言 | 第84-86页 |
| 4.2 Fe掺杂BNKT陶瓷电场诱导相变 | 第86-93页 |
| 4.2.1 电场加载频率的影响 | 第86-88页 |
| 4.2.2 场历史的影响 | 第88-89页 |
| 4.2.3 温度的影响 | 第89-93页 |
| 4.3 Fe掺杂BNKT陶瓷热力学建模分析 | 第93-107页 |
| 4.3.1 基于Landau-Devonshire理论的定性模拟 | 第93-95页 |
| 4.3.2 唯象建模与双电滞回线拟合 | 第95-107页 |
| 4.3.3 Fe掺杂对BNKT陶瓷影响的热力学分析 | 第107页 |
| 4.4 Fe掺杂BNKT陶瓷电场-温度相图 | 第107-115页 |
| 4.4.1 电场-温度相图的构筑 | 第107-111页 |
| 4.4.2 电场-温度相图与机电耦合性能的相关性 | 第111-115页 |
| 4.5 Fe掺杂BNKT陶瓷的高温电致应变 | 第115-119页 |
| 4.5.1 温度对BNKT基陶瓷电致应变的影响 | 第115-116页 |
| 4.5.2 Fe掺杂对BNKT陶瓷高温电致应变的影响 | 第116-119页 |
| 4.6 本章小结 | 第119-121页 |
| 第5章 Fe、Nb共掺杂对BNKT陶瓷铁电稳定性和机电耦合性质的影响 | 第121-149页 |
| 5.1 引言 | 第121-122页 |
| 5.2 样品结构分析 | 第122-126页 |
| 5.2.1 晶体结构 | 第122-125页 |
| 5.2.2 显微结构 | 第125-126页 |
| 5.3 Fe、Nb共掺杂对BNKT陶瓷铁电稳定性的影响 | 第126-137页 |
| 5.3.1 极化前后的物相结构 | 第126-128页 |
| 5.3.2 介温特性 | 第128-132页 |
| 5.3.3 铁电性质 | 第132-137页 |
| 5.4 Fe、Nb共掺杂对BNKT陶瓷机电耦合性质的影响 | 第137-148页 |
| 5.4.1 弱场压电性质 | 第137-143页 |
| 5.4.2 强场电致应变性质 | 第143-148页 |
| 5.5 本章小结 | 第148-149页 |
| 第6章 BNT基陶瓷铁电三态存储与应变记忆效应 | 第149-176页 |
| 6.1 引言 | 第149-155页 |
| 6.1.1 铁电多态存储 | 第149-153页 |
| 6.1.2 铁电陶瓷中的应变记忆 | 第153-155页 |
| 6.2 基于弛豫-铁电相变的铁电三态存储和应变记忆原理 | 第155-156页 |
| 6.3 BNKTFN陶瓷结构与铁电性质表征 | 第156-159页 |
| 6.3.1 微观结构 | 第156-157页 |
| 6.3.2 铁电性质 | 第157-159页 |
| 6.4 BNKTFN陶瓷的三势阱自由能 | 第159-166页 |
| 6.4.1 BNKTFN与 PZT陶瓷极化响应行为差异 | 第159-163页 |
| 6.4.2 BNKTFN极化响应模拟 | 第163-166页 |
| 6.5 BNKTFN陶瓷铁电三态存储与应变记忆效应 | 第166-175页 |
| 6.5.1 “写入/读取”波形设计 | 第166-168页 |
| 6.5.2 BNKTFN陶瓷的铁电三态存储效应 | 第168-172页 |
| 6.5.3 BNKTFN陶瓷的应变记忆效应 | 第172-175页 |
| 6.6 本章小结 | 第175-176页 |
| 第7章 结论 | 第176-178页 |
| 致谢 | 第178-180页 |
| 参考文献 | 第180-206页 |
| 附录 攻读博士学位期间已发表和待发表的论文 | 第206页 |
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