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Structural investigations on lead-free Bi1/2Na1/2TiO3-based piezoceramics

Schmitt, Ljubomira A. ; Kling, Jens ; Hinterstein, Manuel ; Hoelzel, Markus ; Jo, Wook ; Kleebe, Hans-Joachim ; Fuess, Hartmut (2011)
Structural investigations on lead-free Bi1/2Na1/2TiO3-based piezoceramics.
In: Journal of Materials Science, 46 (12)
doi: 10.1007/s10853-011-5427-6
Artikel, Bibliographie

Kurzbeschreibung (Abstract)

In this study, recent results from our electron, X-ray, and neutron-diffraction experiments with emphasis on the binary Bi1/2Na1/2TiO3-BaTiO3 (BNT–BT) and ternary Bi1/2Na1/2TiO3–BaTiO3–K0.5Na0.5NbO3 (BNT–BT–KNN) system are presented and contrasted with literature. The experimental results clearly revealed a phase coexistence on the nanoscale level. A systematic study of superlattice reflections in conjunction with microstructural characteristics showed that the BNT-based systems have specific properties in common, which, however, strongly depend on composition. In situ transmission electron microscopy (TEM) electric field experiments unequivocally demonstrated the evolution of lamellar domains. Combining in situ TEM results with published in situ neutron-diffraction experiments, we proposed an electric field-induced phase transition that results in the giant unipolar and bipolar strain observed in specific compositions of the ternary system.

Typ des Eintrags: Artikel
Erschienen: 2011
Autor(en): Schmitt, Ljubomira A. ; Kling, Jens ; Hinterstein, Manuel ; Hoelzel, Markus ; Jo, Wook ; Kleebe, Hans-Joachim ; Fuess, Hartmut
Art des Eintrags: Bibliographie
Titel: Structural investigations on lead-free Bi1/2Na1/2TiO3-based piezoceramics
Sprache: Englisch
Publikationsjahr: 10 März 2011
Verlag: Springer
Titel der Zeitschrift, Zeitung oder Schriftenreihe: Journal of Materials Science
Jahrgang/Volume einer Zeitschrift: 46
(Heft-)Nummer: 12
DOI: 10.1007/s10853-011-5427-6
URL / URN: https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10853-011-5427-...
Kurzbeschreibung (Abstract):

In this study, recent results from our electron, X-ray, and neutron-diffraction experiments with emphasis on the binary Bi1/2Na1/2TiO3-BaTiO3 (BNT–BT) and ternary Bi1/2Na1/2TiO3–BaTiO3–K0.5Na0.5NbO3 (BNT–BT–KNN) system are presented and contrasted with literature. The experimental results clearly revealed a phase coexistence on the nanoscale level. A systematic study of superlattice reflections in conjunction with microstructural characteristics showed that the BNT-based systems have specific properties in common, which, however, strongly depend on composition. In situ transmission electron microscopy (TEM) electric field experiments unequivocally demonstrated the evolution of lamellar domains. Combining in situ TEM results with published in situ neutron-diffraction experiments, we proposed an electric field-induced phase transition that results in the giant unipolar and bipolar strain observed in specific compositions of the ternary system.

Zusätzliche Informationen:

SFB 595 Cooperation A1, B3

Fachbereich(e)/-gebiet(e): 11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft > Fachgebiet Nichtmetallisch-Anorganische Werkstoffe
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio)
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche
Zentrale Einrichtungen
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung > A - Synthese
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung > A - Synthese > Teilprojekt A1: Herstellung keramischer, texturierter Akuatoren mit hoher Dehnung
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung > B - Charakterisierung
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung > B - Charakterisierung > Teilprojekt B3: Strukturelle Untersuchungen zur Aufklärung der elektrischen Ermüdung in PZT
Hinterlegungsdatum: 18 Mai 2011 15:20
Letzte Änderung: 16 Aug 2021 13:19
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