《PMN-PT單晶的高頻壓電性能及機理研究》是依託西安交通大學，由徐卓擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名：PMN-PT單晶的高頻壓電性能及機理研究
- 項目類別：聯合基金項目
- 項目負責人：徐卓
- 依託單位：西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
研究PMN-PT單晶在強電場、等靜壓、高頻下的介電、壓電、鐵電和機電耦合性能；通過研究不同切型PMN-PT單晶在衝擊波壓縮下極化、壓電和短路電流等物理參數與回響時間和衝擊波應變的關係，確定其衝擊波的線性和非線性壓電常數，明確在衝擊波作用下其物理參數的影響因素，從而豐富PMN-PT單晶性能數據；探索衝擊波PMN-PT單晶壓電效應的物理模型，對其壓電機理有明確的認識；研究高頻（?100MHz）條件下的壓電回響，比較幾種壓電材料壓電回響時間，提出PMN-PT單晶可能用於衝擊波物理壓電探測的技術方案及套用前景。
結題摘要
採用改進的Bridgman法成功的生長出了直徑達55mm，長度達100mm的Pb(Mg1/3Nb2/3)-PbTiO3(PMN-PT)大尺寸晶棒，並通過摻雜改性，研製出一種新型鐵電單晶Pb(In1/2Nb1/2)-Pb(Mg1/3Nb2/3)-PbTiO3(PIN-PMN-PT)，後者與前者相比結構相似，壓電性能相當，但是居里溫度Tc提高了50oC，大大提高了晶體在實際套用中的穩定性。探索了一套簡單有效的晶體定向和切割、相結構確定以及極化的樣品製備方法。詳細分析了晶體的相結構及疇結構等微觀結構與巨觀性能之間的關係。重點對晶體的壓電性能與外場（電場，溫度，壓力）的關係進行了全面的分析，尤其分析了壓電性能與靜態外力場（等靜壓、軸向壓及剪下力）的關係。在此基礎之上，採用輕氣炮載入方式，研究了鐵電單晶在一維動高壓下的放電特性及壓電回響，同時結合熱力學理論方法，揭示了其放電機理及相變情況，結果表明在約2.1GPa以下時晶體放電來源於壓電回響，計算得壓電係數為e31為2.1C/m2，當壓力更高時，其放電來源於三方-正交相變。據此提出了PIN-PMN-PT鐵電晶體在動態壓縮下可能的套用途徑。 現已在Advanced Functional Materials, Applied Physics Letters, Journal of Applied Physics, Journal of the American ceramic Society等國際著名期刊發表標註本項目編號的學術論文32篇
