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铌酸银(AgNbO3)无铅反铁电陶瓷拥有广阔应用前景 储能性能研究还在深入

2025-04-01 17:36      责任编辑:周圆    来源:www.newsijie.com    点击:
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铌酸银(AgNbO3)无铅反铁电陶瓷拥有广阔应用前景 储能性能研究还在深入

  铌酸银无铅反铁电陶瓷,主要成分是铌酸银(AgNbO3),为钙钛矿结构,是一种成分中不含铅、环境友好的反铁电陶瓷。铌酸银无铅反铁电陶瓷制备可利用水热合成法先制备铌酸银粉体,再经高温烧结获得铌酸银陶瓷块体。
 
  根据新思界产业研究中心发布的《2025-2030年中国铌酸银(AgNbO3)无铅反铁电陶瓷行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,铌酸银无铅反铁电陶瓷的反铁电特性稳定,具有双电滞回线特征,电场作用下极化强度大,失去电场后零剩余极化,储能密度高、充放电性能优、温度稳定性好,适合制造脉冲功率电容器,是最具有发展潜力的反铁电陶瓷产品之一。
 
  介电陶瓷是制造电介质电容器的主要材料之一,电介质电容器的储能密度通常低于电化学超级电容器,对其应用领域拓展形成限制。同时随着科技进步,下游市场对电介质电容器的要求正在向着小型化、集成化、高能量密度方向发展。
 
  电介质电容器可以采用反铁电陶瓷进行制造。反铁电陶瓷包括铅基反铁电陶瓷、无铅反铁电陶瓷两大类。传统的铅基反铁电陶瓷储能性能优异,但成分中含有铅元素,生产、使用、废弃等环节均会对生态环境造成危害。因此开发储能性能优异的无铅反铁电陶瓷意义重大。
 
  铌酸银无铅反铁电陶瓷具备反铁电陶瓷常见的双电滞回线、极化强度高、机械性能优、耐热性能好等特点,并且与铌酸钠(NaNbO3)无铅反铁电陶瓷相比,其储能性能较优,可与铅基反铁电陶瓷相媲美,但能量损耗较大,高储能密度与高储能效率无法兼顾,仍达不到高储能性能要求。
 
  我国铌酸银无铅反铁电陶瓷技术研究还在不断深入。2023年12月,中国科学院上海硅酸盐研究所团队提出一种提高AgNbO3反铁电材料储能特性的新思路,通过引入高固溶度La元素,获得了同时具有反铁电性和线性特征的Ag0.76La0.08NbO3陶瓷,综合储能性能优于绝大部分无铅储能陶瓷材料,相关成果发表于《Journal Of Materials Chemistry C》。
 
  新思界行业分析人士表示,铌酸银无铅反铁电陶瓷制备成电容器等器件后,可以广泛应用在新能源发电、新能源汽车、医疗设备、仪器仪表、消费电子、航空航天、激光武器等领域,拥有广阔应用前景,因此我国铌酸银无铅反铁电陶瓷相关研究机构不断增多,主要有清华大学、广西大学、广东工业大学、南京航空航天大学、河南理工大学、河北大学、西安科技大学、陕西科技大学等。
 
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