公开(公告)号：CN109180181B

公开(公告)日：2020-10-27

申请号：CN201811143060.3

申请日：2018-09-28

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李景雷 ,  李飞 ,  杨帅 ,  刘金凤 ,  徐卓 ,  张树君

IPC: C04B35/475 ,  C04B35/622

Abstract: 本发明公开了一种无铅弛豫反铁电陶瓷储能材料及其制备方法，化学式为(1‑x‑y)(Na0.5Bi0.5)TiO3–x(Sr0.7Bi0.2)TiO3–yMe2O3，其中，Me为La、Sm及Dy中的一种或两种，x及y表示摩尔分数，0.2≤x≤0.7，0.01≤y≤0.2，该材料具有储能密度较高、储能效率高及弛豫化特点，并且制备方法简单。

公开(公告)号：CN111072064A

公开(公告)日：2020-04-28

申请号：CN201911304743.7

申请日：2019-12-17

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 王明文 ,  李飞 ,  杨帅 ,  周文龙 ,  李景雷 ,  徐卓

IPC: C01G23/00

Abstract: 本发明提供的一种用于提高片状钛酸钡模板品质与产量的方法，包括以下步骤：步骤1，按照1：(3～15)的摩尔比称取Bi4Ti3O12粉体和BaCO3粉体进行混合，制备得到含有钛酸钡产物的混合物；步骤2，将得到的含有钛酸钡产物的混合物依次利用去离子水、稀盐酸、浓铵盐、去离子水依次进行清洗，直至所得产物中无Ba2+；步骤3，将步骤2中所得的产物烘干，之后加入有机试剂进行搅拌清洗去除铋盐，之后烘干，最终得到纯净的片状BaTiO3粉体；本发明的方法不仅可以保证片状钛酸钡粉体不遭受腐蚀保持原有形貌还可以有效提高钛酸钡粉体的产量。

公开(公告)号：CN109180181A

公开(公告)日：2019-01-11

申请号：CN201811143060.3

申请日：2018-09-28

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李景雷 ,  李飞 ,  杨帅 ,  刘金凤 ,  徐卓 ,  张树君

IPC: C04B35/475 ,  C04B35/622

Abstract: 本发明公开了一种无铅弛豫反铁电陶瓷储能材料及其制备方法，化学式为(1-x-y)(Na0.5Bi0.5)TiO3–x(Sr0.7Bi0.2)TiO3–yMe2O3，其中，Me为La、Sm及Dy中的一种或两种，x及y表示摩尔分数，0.2≤x≤0.7，0.01≤y≤0.2，该材料具有储能密度较高、储能效率高及弛豫化特点，并且制备方法简单。

公开(公告)号：CN119591400A

公开(公告)日：2025-03-11

申请号：CN202411033962.7

申请日：2024-07-30

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李景雷 ,  李学鑫

IPC: C04B35/499 ,  C04B35/622 ,  C04B35/638

Abstract: 本发明公开了一种用于压电陶瓷风扇的压电陶瓷及其制备方法，该陶瓷材料的化学式为m％Me2O3‑(1‑x‑y‑z)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3‑xPb(Zn1/2Nb2/3)O3‑yPbTiO3‑zPbZrO3，其中，Me为Pr、Ho、Eu、Dy、Nd、Yb、La、Sm、Y、Er、Lu中任意一种或两种，m％指Me2O3占(1‑x‑y‑z)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3‑xPb(Zn1/2Nb2/3)O3‑yPbTiO3‑zPbZrO3的摩尔百分比，0.05≤x≤0.8，0.05≤y≤0.8，0.05≤z≤0.8，0.01≤m≤5.0。在制备所述时，采用分步合成，两歩烧结，可调控成分梯度与比例，获得的陶瓷晶粒细小均匀，致密度高，本发明在多相压电陶瓷基体中掺入Me2O3稀土元素，获得了‑60～120℃范围内表现出良好的温度稳定性和高压电系数，该d33不低于1695pC/N。在压电陶瓷风扇领域有着重要的应用，除此之外还有望在精密定位系统、医疗成像设备、传感器与执行器、能量收集与转换、消费电子产品以及无人机和微型飞行器控制领域得到广泛应用。

公开(公告)号：CN116715523B

公开(公告)日：2024-10-29

申请号：CN202310711939.8

申请日：2023-06-15

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 赵伟嘉 ,  李飞 ,  杨帅 ,  王明文 ,  李景雷 ,  吴杰 ,  王超

IPC: C04B35/499 ,  C04B35/622 ,  C04B35/638 ,  C04B41/88

Abstract: 本发明属于压电陶瓷材料技术领域，具体涉及一种Mn掺杂PIN‑PSN‑PT硬性压电陶瓷及其制备方法，所述硬性压电陶瓷的组成通式为(1‑x‑y)Pb(In1/2Nb1/2)O3‑xPb(Sc1/2Nb1/2)O3‑yPbTiO3‑zMn，其中0.385≤x≤0.405、0.405≤y≤0.425、0.015≤z≤0.025。首先通过B位阳离子前驱体法合成ScNbO4、InNbO4前驱粉，再以ScNbO4、InNbO4、TiO2、锰源、铅源为原料，经过煅烧得到PIN‑PSN‑PT‑Mn粉体，最后经过研磨造粒、干压成型、排胶烧结、被银极化等工艺，得到所述硬性压电陶瓷。通过材料体系优化和相结构调控，有效削弱了压电材料各性能参数之间的相互制约关系，并将三方‑四方铁电相变温度控制在室温以下，在具备高Qm和高d33的同时，可以保持良好的温度稳定性，有望在共振式压电马达、压电变压器、超声波换能器等高功率压电器件领域得到广泛应用。

公开(公告)号：CN116253563B

公开(公告)日：2024-01-12

申请号：CN202310130880.3

申请日：2023-02-17

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李学鑫 ,  李景雷 ,  罗力晨 ,  王明文 ,  杨帅 ,  吴杰 ,  李飞

IPC: C04B35/465 ,  C04B35/468 ,  C04B35/622 ,  C04B41/88 ,  H10N30/097 ,  H10N30/853

Abstract: 本发明公开了一种[111]取向钛酸钡钙无铅压电织构陶瓷及其制备方法，包括以下步骤：制备[111]取向片状BaTiO3模板；制备钛酸钡钙基体粉体；取钛酸钡钙基体粉体与片状模板、有机溶剂、粘结剂、分散剂、增塑剂混合球磨，制备成混合浆料；其中，有机溶剂、粘结剂、分散剂、增塑剂、片状模板分别占基体粉体总质量的50～70％、3.2～10％、1.5～4.5％、1.5～4.5％、2～30％；将混合浆料经流延、裁片叠压、排胶、等静压、烧结、被银、极化后得到[111]取向钛酸钡钙无铅压电织构陶瓷；以[111]取向片状BaTiO3模板为定向模板，晶粒尺寸可调控范围大；以此模板制备的钛酸钡钙基无铅陶瓷晶粒沿[111]高度择优取向，[111]织构度高达97％、压电常数d15高达673pC/N。

公开(公告)号：CN115072773B

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202210680914.1

申请日：2022-06-16

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 王明文 ,  李飞 ,  杨帅 ,  吴杰 ,  李纯纯 ,  李景雷 ,  徐卓

IPC: C01G25/00 ,  C01G27/00

Abstract: 本发明提供一种用于织构锆钛酸铅基陶瓷的模板及其制备方法，方法包括具体如下：取片状Na2Ti3‑yByO7，其中，0.03＜y＜3，B为表Zr元素或Hf元素，将所述片状Na2Ti3‑yByO7与设定量的钡源、锶源或者铅源混合得到混合物，其中，混合物C中Na2Ti3‑yByO7分别与钡源、锶源或者铅源的摩尔比分别为1:(1～14)、1:(1～17.5)以及1:(1～20)；将混合物C加入其自身1～4倍质量的钠盐，并于850～1100℃的高温环境中保温0.5～10h得到熔盐产物，并将所述熔盐产物依次用去离子水以及设定浓度的无机酸清洗水溶性盐，最终得到高产率高品质的ABxTi1‑xO3模板，其中A为Ba、Sr以及Pb元素，取值0.01＜x＜1，本发明比现有技术所用方法生产成本低，环境造成的污染更少，本模板制作过程就不存在铋元素参与，不存在上述反复酸洗步骤，模板产率相对更高。

公开(公告)号：CN115072773A

公开(公告)日：2022-09-20

申请号：CN202210680914.1

申请日：2022-06-16

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 王明文 ,  李飞 ,  杨帅 ,  吴杰 ,  李纯纯 ,  李景雷 ,  徐卓

IPC: C01G25/00 ,  C01G27/00

Abstract: 本发明提供一种用于织构锆钛酸铅基陶瓷的模板及其制备方法，方法包括具体如下：取片状Na2Ti3‑yByO7，其中，0.03＜y＜3，B为表Zr元素或Hf元素，将所述片状Na2Ti3‑yByO7与设定量的钡源、锶源或者铅源混合得到混合物，其中，混合物C中Na2Ti3‑yByO7分别与钡源、锶源或者铅源的摩尔比分别为1:(1～14)、1:(1～17.5)以及1:(1～20)；将混合物C加入其自身1～4倍质量的钠盐，并于850～1100℃的高温环境中保温0.5～10h得到熔盐产物，并将所述熔盐产物依次用去离子水以及设定浓度的无机酸清洗水溶性盐，最终得到高产率高品质的ABxTi1‑xO3模板，其中A为Ba、Sr以及Pb元素，取值0.01＜x＜1，本发明比现有技术所用方法生产成本低，环境造成的污染更少，本模板制作过程就不存在铋元素参与，不存在上述反复酸洗步骤，模板产率相对更高。

公开(公告)号：CN111072064B

公开(公告)日：2021-09-07

申请号：CN201911304743.7

申请日：2019-12-17

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 王明文 ,  李飞 ,  杨帅 ,  周文龙 ,  李景雷 ,  徐卓

IPC: C01G23/00

Abstract: 本发明提供的一种用于提高片状钛酸钡模板品质与产量的方法，包括以下步骤：步骤1，按照1：(3～15)的摩尔比称取Bi4Ti3O12粉体和BaCO3粉体进行混合，制备得到含有钛酸钡产物的混合物；步骤2，将得到的含有钛酸钡产物的混合物依次利用去离子水、稀盐酸、浓铵盐、去离子水依次进行清洗，直至所得产物中无Ba2+；步骤3，将步骤2中所得的产物烘干，之后加入有机试剂进行搅拌清洗去除铋盐，之后烘干，最终得到纯净的片状BaTiO3粉体；本发明的方法不仅可以保证片状钛酸钡粉体不遭受腐蚀保持原有形貌还可以有效提高钛酸钡粉体的产量。

公开(公告)号：CN111072065B

公开(公告)日：2021-05-28

申请号：CN201911304748.X

申请日：2019-12-17

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李景雷 ,  李飞 ,  杨帅 ,  刘金凤 ,  徐卓

IPC: C01G23/00

Abstract: 本发明提供的一种[111]取向钛酸锶模板材料及其制备方法，包括以下步骤：步骤1，将[111]取向的片状BaTiO3前驱体与SrCO3粉体混合，之后加入熔盐进行搅拌均匀，得到混合物，其中，[111]取向的片状BaTiO3前驱体与SrCO3粉体的质量摩尔比为1:(0.1～20)；[111]取向的片状BaTiO3前驱体与SrCO3粉体的总质量与熔盐的质量比为1:(0.1～10)；步骤2，经步骤1得到的混合物进行球磨、烘干，得到烘干混合原料；步骤3，将步骤2得到的烘干混合原料进行煅烧，得到反应产物；步骤4，将步骤3得到的反应产物进行清洗、过滤、烘干，得到[111]取向的钛酸锶模板材料；本发明制备的[111]取向钛酸锶模板材料可以大幅度的提高材料的极化强度，同时降低材料的电致伸缩，提高材料的击穿电场，进而提高材料的储能密度。