近日,我校材料科學(xué)與工程學(xué)院劉來君教授團隊在《Journal of Advanced Ceramics》上發(fā)表題為“Simultaneous achievement of large electrocaloric effect and ultra-wide operating temperature range in BaTiO3-based lead-free ceramic”的原創(chuàng)性研究成果。我校為第一完成單位,博士研究生王兆杰為論文第一作者,我校劉來君教授、蘇州科技大學(xué)張紅芳副教授、廣東工業(yè)大學(xué)魯圣國教授及中山大學(xué)柯晴青教授為論文通訊作者?!禞ournal of Advanced Ceramics》是材料領(lǐng)域國際頂級期刊(中科院1區(qū)),2024年影響因子IF為18.6。(全文連接:https://doi.org/10.26599/JAC.2024.9220932)
該研究提出了一種在鈦酸鋇(BT)無鉛鐵電陶瓷中同時實現(xiàn)大絕熱溫變值和超寬工作溫度窗口的有效策略。在BT無鉛鐵電陶瓷中引入CaZrO3線性鐵電體第二組分,CaZrO3的引入不僅將TC移動至室溫附近,而且還會打破長程有序鐵電疇,形成了微疇或極性納米微區(qū)。再結(jié)合冷等靜壓和高純度氧氣氛圍下燒結(jié),獲得致密且低缺陷濃度的陶瓷樣品。最后在室溫附近同時實現(xiàn)了大的絕熱溫變值和寬的工作溫度窗口。這一研究成果標(biāo)志著在開發(fā)環(huán)境友好型鐵電材料方面取得了重要進展。
該研究得到了廣西自然科學(xué)基金、廣西光電子材料與器件重點實驗室開放基金等經(jīng)費支持。

論文圖解摘要
(一審:王兆杰;二審:劉來君;三審:周煥福)