KCI등재
SCOPUS
SCIE
Effect of Bi(Zn1/2Nb2/5)O3 addition on phase transition and energy storage properties of BaTiO3 ceramics
저자
Ma Cuiying (Xi’an University of Science and Technology) ; Zhang Ruiying (Xi’an University of Science and Technology) ; Zhang Guangwei (Xi’an Huashan Tungsten Products Co., Ltd.) ; Du Huiling (Xi’an University of Science and Technology) ; Liu Jia (Xi’an University of Science and Technology) ; Liang Ruinan (Xi’an University of Science and Technology) ; Wang Zhaoguo (Xi’an University of Science and Technology)
발행기관
학술지명
Current Applied Physics(the official journal of the Korean Physical Society)
권호사항
발행연도
2023
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
1-8(8쪽)
DOI식별코드
제공처
Bi(Zn1/2Nb2/5)O3-modified BaTiO3 ceramics were designed with formula (1‒x)BaTiO3‒xBi(Zn1/2Nb2/5)O3 (0 ≤ x ≤ 0.15) and fabricated using conventional solid-state route. With increasing Bi(Zn1/2Nb2/5)O3 concentration, grain volume increased and phase structure was transformed from tetragonal to pseudo-cubic. Dielectric properties changed from temperature-dependent to temperature-insensitive and curves were flattened. Additionally, higher pseudo-cubic phase content induced slim P-E loop and low Pr. Therefore, 0.94BaTiO3‒0.06Bi(Zn1/2Nb2/5)O3 ceramic achieved energy storage density of 1.85 J/cm3 and high energy efficiency of 91.2% under electric field of 230 kV/cm. This energy storage density was 5 times higher than that of pure BT ceramic. Meanwhile, energy storage properties of this ceramic exhibited excellent thermal stability in the range of 30–120 °C and good frequency stability over 10–100 Hz. This work provides promising alternative option in energy storage materials.
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