NaNbO3基无铅组成制备及其储能特性研究任务书

 2022-01-13 09:01

全文总字数:2747字

1. 毕业设计(论文)主要内容:

电介质储能陶瓷利用其高充放电特性,可广泛应用于高能脉冲装置、汽车启动和刹车供电系统等重要领域。与电化学超级电容器和普通电池相比,储能陶瓷具有高功率密度,但其储能密度依然较小,严重的制约其发展。为了提高储能陶瓷的储能密度,基于储能方程理论,需要提高介质材料的铁电极化和击穿强度,但同时要减小剩余极化和延长饱和极化达到的时间,有助于提高陶瓷的储能密度和放电效率。基于此,课题采用NaNbO3无铅组成为研究对象,通过改变陶瓷组成,来提高其储能密度。研究不同组成对陶瓷的结构与性能的影响,探索在不同温度或压力下,其结构与性能的变化及其显微结构对陶瓷的储能特性影响的物理机制。

设计(论文)主要内容:

1.文献调研,了解国内外相关研究概况和发展趋势,了解选题与社会、健康、安全、成本以及环境等因素的关系

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1. 查阅不少于15篇相关文献资料,其中近5年英文文献不少于3篇,了解国内外相关研究概况和发展趋势,了解选题对社会、健康、安全、成本以及环境等的影响,完成开题报告;

2. 完成不少于5000字的英文文献翻译;

3.掌握储能陶瓷的基本制备方法;

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

第4-7周:按照设计方案,制备压电粉体及陶瓷。

第8-12周:用XRD、SEM、P-E工作站,阻抗分析仪等获得的材料的相结构、形貌及电学性能进行分析;

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4. 主要参考文献

[1] J. Ye, G. Wang, M. Zhou, N. Liu, X. Chen,S. Li, F. Cao, X. Dong, Excellent comprehensive energy storage properties ofnovel lead-free NaNbO3-based ceramics for dielectric capacitor applications,Journal of Materials Chemistry C, 7 (2019) 5639-5645.

[2] R. Jing, L. Jin, Y. Tian, Y. Huang, Y.Lan, J. Xu, Q. Hu, H. Du, X. Wei, D. Guo, J. Gao, F. Gao,Bi(Mg0.5Ti0.5)O3-doped NaNbO3 ferroelectric ceramics: Linear regulation ofCurie temperature and ultra-high thermally stable dielectric response, CeramicsInternational, 45 (2019) 21175-21182.

[3] L. Yang, X. Kong, Z. Cheng,S. Zhang, Ultra-high energy storage performance with mitigated polarizationsaturation in lead-free relaxors, Journal of Materials Chemistry A, 7 (2019)8573-8580.

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