TU Darmstadt / ULB / TUbiblio

Wide Compositional RangeIn SituElectric Field Investigations on Lead-FreeBa(Zr0.2Ti0.8)O3−x(Ba0.7Ca0.3)TiO3Piezoceramic

Zakhozheva, M. ; Schmitt, Ljubomira A. ; Acosta, Matias ; Guo, H. ; Jo, Wook ; Schierholz, Roland ; Kleebe, Hans-Joachim ; Tan, Xiaoli (2015)
Wide Compositional RangeIn SituElectric Field Investigations on Lead-FreeBa(Zr0.2Ti0.8)O3−x(Ba0.7Ca0.3)TiO3Piezoceramic.
In: Physical Review Applied, 3 (6)
doi: 10.1103/PhysRevApplied.3.064018
Artikel, Bibliographie

Kurzbeschreibung (Abstract)

The evolution of ferroelectric domains in the lead-free Ba(Zr0.2Ti0.8)O-3-x(Ba0.7Ca0.3)TiO3 (abbreviated as BZT-xBCT) piezoelectric ceramic is investigated in situ under an applied electric field using transmission electron microscopy (TEM). Poling-induced, reversible, transformation from a multidomain to a single-domain state is monitored for a large variety of compositions. For all studied materials, this transformation occurs with the appearance of an intermediate nanodomain state at moderate poling fields. According to our results, under high poling fields, a single-domain state vanishes and multiple domains reappear within the grains. Upon further cycling, switching between two different multidomain states occurs. For all BZT-xBCT compositions that we investigate, no sign of the electric-field-induced structural changes is detected using the selected area electron-diffraction (SAED) patterns, which are devoid of the reflection splitting or any detectable changes during electrical poling. The extrinsic contribution to the piezoelectric properties is found to dominate in the BZT-xBCT piezoceramic.

Typ des Eintrags: Artikel
Erschienen: 2015
Autor(en): Zakhozheva, M. ; Schmitt, Ljubomira A. ; Acosta, Matias ; Guo, H. ; Jo, Wook ; Schierholz, Roland ; Kleebe, Hans-Joachim ; Tan, Xiaoli
Art des Eintrags: Bibliographie
Titel: Wide Compositional RangeIn SituElectric Field Investigations on Lead-FreeBa(Zr0.2Ti0.8)O3−x(Ba0.7Ca0.3)TiO3Piezoceramic
Sprache: Englisch
Publikationsjahr: 24 Juni 2015
Verlag: AMER PHYSICAL SOC
Titel der Zeitschrift, Zeitung oder Schriftenreihe: Physical Review Applied
Jahrgang/Volume einer Zeitschrift: 3
(Heft-)Nummer: 6
DOI: 10.1103/PhysRevApplied.3.064018
Kurzbeschreibung (Abstract):

The evolution of ferroelectric domains in the lead-free Ba(Zr0.2Ti0.8)O-3-x(Ba0.7Ca0.3)TiO3 (abbreviated as BZT-xBCT) piezoelectric ceramic is investigated in situ under an applied electric field using transmission electron microscopy (TEM). Poling-induced, reversible, transformation from a multidomain to a single-domain state is monitored for a large variety of compositions. For all studied materials, this transformation occurs with the appearance of an intermediate nanodomain state at moderate poling fields. According to our results, under high poling fields, a single-domain state vanishes and multiple domains reappear within the grains. Upon further cycling, switching between two different multidomain states occurs. For all BZT-xBCT compositions that we investigate, no sign of the electric-field-induced structural changes is detected using the selected area electron-diffraction (SAED) patterns, which are devoid of the reflection splitting or any detectable changes during electrical poling. The extrinsic contribution to the piezoelectric properties is found to dominate in the BZT-xBCT piezoceramic.

Fachbereich(e)/-gebiet(e): 11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Geowissenschaften
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Geowissenschaften > Fachgebiet Geomaterialwissenschaft
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft > Fachgebiet Nichtmetallisch-Anorganische Werkstoffe
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft > Fachgebiet Strukturforschung
Zentrale Einrichtungen
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung
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
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio)
Hinterlegungsdatum: 29 Jun 2015 10:40
Letzte Änderung: 19 Jan 2016 12:34
PPN:
Sponsoren: This work was supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft, Sonderforschungsbereich 595 and the ADRIA Hesse State Center for Adaptronics.
Export:
Suche nach Titel in: TUfind oder in Google
Frage zum Eintrag Frage zum Eintrag

Optionen (nur für Redakteure)
Redaktionelle Details anzeigen Redaktionelle Details anzeigen