ZrおよびSnをドープしたBaTiO<sub>3</sub>系における室温近傍の電気化学的応答

HOU Ying; HOU Ying; YANG Lu; QIAN Xiaoshi; ZHANG Tian; ZHANG Q. M.

文献

J-GLOBAL ID：201602233520625969 整理番号：16A0704018

ZrおよびSnをドープしたBaTiO₃系における室温近傍の電気化学的応答

Electrocaloric response near room temperature in Zr- and Sn-doped BaTiO₃ systems

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巻： 374 号： 2074 ページ： 20160055,1-9 発行年： 2016年08月13日
JST資料番号： D0317A ISSN： 1364-503X 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

電気カロリー効果(ECE)とは,電場偏光変化を誘電材料に導入することによって引き起こされる誘導温度変化および/またはエントロピー変化を指す。本稿は,ICP付近の2種の組成物をICP近傍の組成で組み合わせることにより,ZrおよびSnでドープされたBaTiO₃セラミックスのECEを調べた。組成は,BaZr_0.18Ti_0.8203およびBaSn_0.11Ti_0.89O₃である。この結果は,誘電体,強誘電体および電気腐食(EC)挙動がZrおよびSn濃度に依存することを示した。10MVm^-1の場で誘起されるかなりのエントロピー変化および温度低下が,すべての改質されたセラミックスで観察され;したがって,このシステムは,多相共存が必要な電場を減少させ,ECEを増加させることができることを示した。要約すると,この論文は,Zr-およびSn-改質BaTiO₃セラミック系における低電場下で誘起される大きなECEを実証した。10MVm^-1では,ΔS=4.8Jkg^-1であり,0.8BaZr_0.18Ti_0.82O₃-0.2BaSn_0.11Ti_0.89O₃に対して,ΔS=4.8Jkg^-1 K^-1およびΔT=3.5 Kが観測され,EC係数,ΔS/ΔE=0.48x10-6Jnkg^-1K^-1V^-1およびΔT/ΔE=0.35x10^-6KmV^-1に対応した。これらの改質されたBaTiO₃セラミックスについて,EC材料効率は10MVm^-1の電場の下で11.45に達っした。この高い効率は,非常に効率的なEC冷却装置を実現する大きな可能性を提供した。

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誘電体一般 , 半導体と絶縁体の電気伝導一般 , 冷凍機応用

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ZrおよびSnをドープしたBaTiO3系における室温近傍の電気化学的応答

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