新型三元系鈣鈦礦鐵電材料的制備和性能表征的開題報告

新型三元系鈣鈦礦鐵電材料的制備和性能表征的開題報告開題報告題目：新型三元系鈣鈦礦鐵電材料的制備和性能表征一、研究背景鈣鈦礦鐵電材料是近年來發(fā)展迅速的一種多功能材料，具有較高的介電響應(yīng)和鐵電極化效應(yīng)，既可用于電容器、電驅(qū)動器件和記憶器等器件中，也可用于傳感器、換能器、激光器等領(lǐng)域。隨著國內(nèi)外鈣鈦礦鐵電材料應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，對其物理性質(zhì)和制備技術(shù)的研究也日益深入。目前，二元系和三元系鈣鈦礦鐵電材料是研究的熱點。二元系鈣鈦礦鐵電材料具有較高的壓電常數(shù)和介電常數(shù)，但韌性差，破裂易發(fā)生，而三元系鈣鈦礦鐵電材料韌性較好，具有優(yōu)異的鐵電和介電性能，在實際應(yīng)用中具有更廣闊的前景。二、研究目的本研究旨在通過合成新型三元系鈣鈦礦鐵電材料，探究其制備工藝和物理性質(zhì)，并進(jìn)一步深入研究其在電容器、電驅(qū)動器件和換能器上的性能表現(xiàn)，以期為該領(lǐng)域的發(fā)展提供新的思路和研究手段。三、研究內(nèi)容1.文獻(xiàn)調(diào)研，了解國內(nèi)外三元系鈣鈦礦鐵電材料的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展。2.設(shè)計合成新型三元系鈣鈦礦鐵電材料，并探究其制備工藝；3.對合成的樣品進(jìn)行物理性質(zhì)測試，包括鐵電性能和介電性能等；4.探究新型三元系鈣鈦礦鐵電材料在電容器、電驅(qū)動器件和換能器上的性能表現(xiàn)。四、研究方法1.水熱法或溶膠-凝膠法等方法合成新型三元系鈣鈦礦鐵電材料；2.X射線衍射、掃描電子顯微鏡等方法表征材料的晶體結(jié)構(gòu)、微觀形貌等；3.電性能測試，包括介電、鐵電和壓電性能等；4.制備電容器、電驅(qū)動器件和換能器等，測試其性能表現(xiàn)。五、預(yù)期成果1.成功合成新型三元系鈣鈦礦鐵電材料，并探究其制備工藝；2.研究新型三元系鈣鈦礦鐵電材料的物理性質(zhì)，包括鐵電性能和介電性能等；3.探究新型三元系鈣鈦礦鐵電材料在電容器、電驅(qū)動器件和換能器等領(lǐng)域的性能表現(xiàn)；4.提出新型三元系鈣鈦礦鐵電材料在實際應(yīng)用中的發(fā)展前景。六、進(jìn)度安排時間進(jìn)度安排2021年8-9月研究背景調(diào)研，文獻(xiàn)綜述；確定研究目的、內(nèi)容和方法；編寫開題報告；2021年10-12月合成新型三元系鈣鈦礦鐵電材料，對樣品進(jìn)行表征測試；2022年1-4月探究材料物理性質(zhì)，包括鐵電性能和介電性能等；制備電容器、電驅(qū)動器件和換能器等，并測試其性能表現(xiàn)；2022年5-6月撰寫論文，查重、排版；七、參考文獻(xiàn)[1]LiZ,ChenZ,LiY,etal.Recentdevelopmentsinlead-freeferroelectricceramics[J].ProgressinMaterialsScience,2015,68:1-57.[2]XuQ,SunX,UrsT，etal.HightemperaturetransformervoltageregulationbasedonBiFeO3polycrystallinethinfilm[J].SensorsandActuatorsA,2014,217:53-58.[3]MiaoC,OhnoTR,KimuraT.DirectpiezoelectriccoefficientmeasurementofBiFeO3ceramicsbysingleshotpuls