Chế tạo vật liệu sắt điện không chứa chì nền BaTiO3 và nghiên cứu tính chất điện môi, áp điện của chúng

Trong cuộc cách mạng khoa học công nghệ hiện nay, ngành Khoa học vật liệu nói chung và Vật liệu điện tử nói riêng đóng một vai trò quan trọng. Trong quá trình phát triển của mình, ngành Vật liệu điện tử đã đóng góp rất lớn cho sự phát triển chung trên thế giới, tạo ra những sản phẩm chất lượng cao, có nhiều ứng dụng, đặc biệt là chế tạo ra những vật liệu cho các ngành kỹ thuật mũi nhọn như điện tử, hàng không, du hành vũ trụ, năng lượng nguyên tử...v.v. Trong những năm gần đây, đã có nhiều công trình nghiên cứu công bố các tính chất vật lý mới hết sức lý thú của các hệ vật liệu khác nhau, mở ra những triển vọng ứng dụng to lớn của các hiệu ứng điện - từ - quang, trong số đó có vật liệu áp điện. Vật liệu áp điện là vật liệu có thể tạo ra được một điện thế tương ứng với sự biến đổi ứng suất cơ học. Mặc dù được phát hiện ra từ năm 1880 nhưng mãi đến những năm 1950 vật liệu này mới được ứng dụng rộng rãi. Trong suốt nửa thập kỷ vừa qua, vật liệu gốm PbZr 1-x Ti x O 3 (PZT) [54, 59, 61, 100] được các nhà khoa học nghiên cứu và chứng minh được rằng nó có hệ số áp điện tương đối lớn (d 33 = 220 ÷ 590 pC/N). Chính vì thế mà hầu hết những ứng dụng áp điện, từ pin điện thoại đến kính hiển vi điện tử xuyên ngầm công nghệ cao (high-tech scanning-tunneling microscope), đều sử dụng vật liệu áp điện PZT. Tuy nhiên, chì (Pb) là một nguyên tố có tính độc hại gây nguy hiểm cho con người đồng thời là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường toàn cầu nếu sử dụng nhiều. Do đó, yêu cầu cấp thiết cần đặt đối với các nhà khoa học đó là cần nghiên cứu để tìm ra vật liệu áp điện không chứa chì có hệ số áp điện cao để đưa vào ứng dụng thay cho vật liệu PZT truyền thống. Gần đây một vài vật liệu áp điện không chứa chì đã được công bố và cho được kết quả khá khả quan. Đặc biệt là hệ vật liệu không chứa chì trên nền (K,Na)NbO 3 [44, 45, 51] và BaTiO 3 [11, 20, 35, 65, 70]. Thông thường, hệ số áp điện lớn nhất đạt được trong vật liệu là tại vùng biên chuyển pha giữa hai pha sắt điện, thậm chí là giữa một pha sắt điện và một pha thuận điện. Tính bất ổn định của trạng thái phân cực tại vùng chuyển pha cho phép khả năng phân cực tín hiệu dưới ứng suất hoặc từ trường ngoài. Kết quả là tính chất của vật liệu (như hằng số điện môi) phụ thuộc vào sự thay đổi của độ phân cực dẫn đến hệ số áp điện có thể được cải thiện đáng kể. Một vài nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng, bên cạnh vùng biên chuyển pha giữa hai pha, hệ số áp điện lớn còn thu được tại điểm chuyển pha ba cấu trúc: pha lập phương thuận điện (paraelectric cubic phase), mặt thoi sắt điện (ferroelectric rhombohedral) và pha tứ giác (tetragonal). Tuy nhiên, trong sự hiểu biết của chúng tôi thì hệ vật liệu áp điện không chứa chì vẫn chưa được nghiên cứu một cách thỏa đáng. Đã có một số công trình công bố trên các tạp chí quốc tế nhưng còn khá ít và rời rạc. Cơ chế vật lý để giải thích nguyên nhân gây ra hệ số áp điện lớn và các tính chất của vật liệu vẫn còn khá nhiều bất cập, cần tập trung nghiên cứu nhiều hơn, sâu hơn. Ở trong nước, hệ vật liệu áp điện cũng đang được rất nhiều nhà khoa học thuộc các trung tâm, các viện khoa học và các trường đại học như trường Đại học Bách Khoa, Đại học Khoa học- Đại học Huế...tập trung nghiên cứu. Nhưng những nghiên cứu này chủ yếu vẫn dựa trên nền vật liệu PZT. Do vậy, nhằm thúc đẩy các hoạt động nghiên cứu về họ vật liệu áp điện không chứa chì và dựa trên tình hình thực tại cũng như các điều kiện nghiên cứu như thiết bị thí nghiệm, tài liệu tham khảo, khả năng cộng tác nghiên cứu với các nhóm nghiên cứu trong nước... chúng tôi cho rằng việc nghiên cứu và giải quyết các vấn đề nêu trên là cần thiết và đặc biệt là tìm hiểu cơ chế vật lý cũng như tìm ra mối liên hệ giữa thời gian hồi phục điện môi với tính chất áp điện lớn của hệ vật liệu áp điện. Do đó, chúng tôi đề xuất đề tài ―Chế tạo vật liệu sắt điện không chứa chì nền BaTiO 3 và nghiên cứu tính chất điện môi, áp điện của chúng‖. Chúng tôi tin rằng sẽ có những đóng góp hữu ích cho sự hiểu biết về cơ chế tương tác điện trong hệ vật liệu sắt điện, áp điện không chứa chì, cũng như mở ra khả năng ứng dụng của hệ vật liệu này trong chế tạo pin, sensor … góp phần giảm ô nhiễm môi trường. Các nội dung chính của luận án được trình bày trong 4 chương: Chương 1. Tổng quan lý thuyết Chương 2. Thực nghiệm Chương 3. Ảnh hưởng của Ca thay thế Ba lên cấu trúc và tính chất điện của BCT và BZT-BCT Chương 4. Mối liên hệ giữa thời gian hồi phục điện môi và tính chất áp điện của BCT và BZT-BCT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ …………… …………… NGUYỄN VĂN KHIỂN CHẾ TẠO VẬT LIỆU SẮT ĐIỆN KHƠNG CHỨA CHÌ NỀN BaTiO3 VÀ NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT ĐIỆN MƠI, ÁP ĐIỆN CỦA CHÚNG Chuyên Ngành: Vật liệu điện tử Mã số: 62.44.01.23 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU HÀ NỘI- NĂM 2018 MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC HÌNH DANH MỤC BẢNG MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 Tổng quan BaTiO3 1.1.1 Giới thiệu BaTiO3 1.1.2 Cấu trúc BaTiO3 1.1.2.1 Cấu trúc perovskite 1.1.2.2 Chuyển pha cấu trúc vật liệu BaTiO3 1.1.3 Một số tính chất điển hình vật liệu BaTiO3 1.1.3.1 Tính chất điện mơi BaTiO3 1.1.3.2 Tính chất sắt điện BaTiO3 12 1.1.3.3 Tính chất áp điện BaTiO3 17 1.1.4 Một số vật liệu BaTiO3 biến tính 21 1.1.4.1 Vật liệu BaTiO3 biến tính cách thay phần Ti Mn, Fe ……………………………………………………………………………21 1.1.4.2.Vật liệu BaTiO3 biến tính cách thay phần Ti Zr 22 1.1.4.3 Biến tính BaTiO3 cách thêm phụ gia tăng tính chất áp điện 28 1.1.4.4 Một số vật liệu sắt điện BaTiO3 29 1.2.Tổng quan vật liệu áp điện khơng chì 31 1.2.1 Hệ vật liệu Na0.5Bi0.5TiO3, K0.5Bi0.5TiO3 34 1.2.2 Hệ vật liệu K0.5Na0.5NbO3 35 1.2.3 Hệ vật liệu NBT-KBT 36 1.2.4 Hệ vật liệu NBT-BT 37 1.2.5 Hệ vật liệu NBT-BT-KNN 38 1.2.6 Hệ vật liệu BZT-BCT 39 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM 44 2.1 Phương pháp chế tạo mẫu 44 2.2 Các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 46 2.2.1 Phân tích cấu trúc vật liệu 46 2.2.1.1 Phân tích cấu trúc vật liệu nhiễu xạ tia X 46 2.2.1.2 Phân tích cấu trúc vật liệu phổ tán xạ Raman 47 2.2.2 Các phương pháp phân tích tính chất hệ vật liệu 48 2.2.2.1 Tính chất điện mơi 48 2.2.2.2 Tính chất sắt điện 49 2.2.2.3 Tính chất áp điện 50 CHƢƠNG ẢNH HƢỞNG CỦA THAY THẾ Ca CHO Ba LÊN CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT ĐIỆN CỦA BCT VÀ BZT-BCT .54 3.1 Khối lượng riêng hai hệ mẫu BCT BZT-BCT 54 3.2 Ảnh hưởng thay Ca cho Ba lên cấu trúc hệ BCT BZT-BCT 56 3.3 Ảnh hưởng thay Ca cho Ba lên độ dẫn xoay chiều hệ BCT BZT-BCT 65 3.4 Ảnh hưởng nồng độ Ca lên tính chất điện mơi vật liệu 70 3.4.1 Ảnh hưởng nồng độ Ca lên tính chất điện mơi vật liệu BCT 70 3.4.2 Ảnh hưởng nồng độ Ca lên tính chất điện môi vật liệu BZTBCT 75 3.5 Ảnh hưởng thay Ca cho Ba lên tính sắt điện 80 CHƢƠNG MỐI LIÊN HỆ GIỮA THỜI GIAN HỒI PHỤC ĐIỆN MÔI VÀ ÁP ĐIỆN CỦA VẬT LIỆU BCT VÀ BZT-BCT 87 4.1 Thời gian hồi phục điện môi hệ BCT BZT-BCT 87 4.2 Ảnh hưởng nồng độ Ca thay cho Ba lên tính áp điện hệ BCT BZT-BCT 94 4.2.1 Ảnh hưởng nồng độ Ca lên tính chất áp điện hệ vật liệu BCT 95 4.2.2 Ảnh hưởng nồng độ Ca lên tính chất áp điện hệ vật liệu BZT-BCT 102 4.3 Mối liên hệ cấu trúc, thời gian hồi phục điện môi áp điện 113 KẾT LUẬN CHUNG 115 DANH MỤC CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 117 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Cấu trúc lập phương vật liệu BTO Hình 1.2 Sự phân cực tự phát câu trúc khác BTO Hình 1.3 Quá trình chuyển pha cấu trúc nhiệt độ chuyển pha vật liệu BTO (các đường chấm chấm giả định cấu trúc lập phương) Hình 1.4 Sự biến đổi số điện môi theo nhiệt độ tần số khác 10 Hình 1.5 Sự biến đổi số điện môi theo tần số mẫu gốm BTO 10 Hình 1.6 Tổn hao điện môi phụ thuộc vào tần số mẫu gốm BTO 11 Hình 1.7 Điện trở suất phụ thuộc vào nhiệt độ gốm BTO 12 Hình 1.8 Cấu trúc đơ-men vách đơ-men; (A) vách 90o a-a; (B) vách 90o a-c; (C) vách 180o a-a; (D) vách 180o a-c tinh thể sắt điện BTO 13 Hình 1.9 Mơ tả chu trình điện trễ vật liệu sắt điện 14 Hình 1.10 Cấu trúc men sắt điện đường cong điện trễ BTO 16 Hình 1.11 A) đường trễ ứng suất học điện trường phân cực mẫu BTO B) hệ số d33 độ rộng vách men phụ thuộc vào kích thước hạt 19 Hình 1.12 (a) Đường cong từ trễ M-H nhiệt độ phòng Ba(Ti1-xFex)O3 theo nồng độ pha tạp Fe [8]; (b) Đường cong từ trễ M-H nhiệt độ phòng mẫu gốm Ba(Ti0.3Fe0.7)O3 sau chế tạo, ủ chân không ủ ôxy [9] 21 Hình 1.13 Phần thực ảo số điện môi phụ thuộc vào nhiệt độ mẫu BZT (x=0.1) tần số 16.8 Hz theo chu tình tăng hạ nhiệt 23 Hình 1.14 Hằng số điện môi tổn hao điện môi phục thuộc vào nhiệt độ tần số khác BZT (x=0.1) 24 HÌnh 1.15 Hằng số điện mơi phụ thuộc vào nhiệt độ hệ mẫu Ba(ZrxTi1-x)O3 với (a) x = nung thiêu kết 1300oC, (b) x= 0.02 nung thiêu kết 1350oC, (c) x = 0.05 nung thiêu kết 1450oC (d) x = 0.08 nung thiêu kết 1400oC 1kHz, 10kHz 100kHz 25 Hình 1.16 Đường cong điện trễ nhiệt độ 300C, 60oC, 90oC 120oC BaZrxTi1-xO3 với x = nung thiêu kết 1300oC 27 Hình 1.17 Đường cong điện trễ nhiệt độ 300C, 60oC, 90oC 120oC BaZrxTi1-xO3 với x = 0.05 nung thiêu kết 1400oC 27 Hình 1.18 Đường cong điện trễ nhiệt độ 300C, 60oC, 90oC 120oC BaZrxTi1-xO3 với x = 0.08 nung thiêu kết 1400oC 28 Hình 1.19 Tần số cộng hưởng kp phụ thuộc vào nhiệt độ 29 Hình 1.20 Giản đồ pha dung dịch rắn PZT đưa Jaffe (1971) 32 Hình 1.21 Giản đồ pha PZT với pha đơn tà B.Noheda phát (2001) 34 Hình 1.22 Hằng số điện môi [ ( ) ] hàm nhiệt độ 36 Hình 1.23 Hệ số liên kết điện củaBi0.5(Na1-xKx)TiO3 hàm nồng độ KBT 36 Hình 1.24 Sự phụ thuộc điện trường (a) độ phân cực, (b) độ biến dạng nhiệt độ vật liệu 0.93 NBT-0.05 BT-0.02 KNN 38 Hình 1.25 Hệ số áp điện d33 họ vật liệu có chì khơng có chì 40 Hình 1.26 Vùng biên pha hình thái hệ vật liệu NBT-BT (a), phụ thuộc số điện môi, hệ số áp điện vào lượng BaTiO3 thành phần vật liệu 40 Hình 1.27 Sự phụ thuộc nhiệt độ hệ số áp điện d31 hệ số liên kết điện Kp họ vật liệu KNN-LT5% KNN-LS5% 41 Hình 1.28 Vùng biên pha hình thái với điểm bậc ba lập phương-tứ giác-trực thoi hệ vật liệu áp điện BZT-xBCT 42 Hình 2.1 Máy đo nhiễu xạ tia X 47 Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý mạch Sawyer – Tower 50 Hình 2.3 Sơ đồ tương đương mẫu dao động áp điện gần cộng hưởng:….51 (a) Sơ đồ tương đương phần tử áp điện, (b) Các phẩn tử trở kháng (c) Các phổ trở kháng quanh điểm cộng hưởng Hình 3.1 Giản đồ nhiễu xạ tia X mẫu BCTx 57 Hình 3.2 Sự phụ thuộc tham số mạng a thể tích V vào nồng độ Ca 59 Hình 3.3 Ảnh HRTEM BCT 61 Hình 3.4 Phổ Raman mẫu BCT 62 Hình 3.5 Giản đồ nhiễu xạ tia X hệ mẫu BZT-BCT 63 Hình 3.6 Giản đồ XRD vùng 44o – 46o mẫu làm khớp với hàm Gauss 65 Hình 3.7 Độ dẫn xoay chiều phụ thuộc vào tần số hệ mẫu BCTx 66 Hình 3.8 Độ dẫn xoay chiều phụ thuộc vào tần số hệ mẫu BZT-BCT 68 Hình 3.9 Phần thực số điện môi phụ thuộc vào nhiệt độ mẫu BCT 71 Hình 3.10 Đường làm khớp lý thuyết (nét liền) thực nghiệm (biểu tượng (ο)) mẫu BCT0 72 Hình 3.11 Đường làm khớp lý thuyết (nét liền) thực nghiệm (biểu tượng (ο)) mẫu BCT20 73 Hình 3.12 Sự phụ thuộc số điện môi theo nhiệt độ hệ mẫu BZT-BCT…………… 76 Hình 3.13 Sự biến đổi phần thực số điện môi (ε‘) theo nhiệt độ tần số khác mẫu đại diện 79 Hình 3.14 Đường cong điện trễ hệ mẫu BCT 81 Hình 3.15 Đường cong điện trễ hệ mẫu BZT-BCT 82 Hình 3.16 Sự phụ thuộc Ec, Pr vào thành phần x, y hệ BCT BZT-BCT tương ứng 83 Hình 4.1 Sự phụ thuộc sốđiện môi vào tần số đường làm khớp 88 Hình 4.2 Sự phụ thuộc tổn hao điện môi vào nồng độ Ca pha tạp 88 Hình 4.3 Sự phụ thuộc thời gian hồi phục điện môi vànồng độ Ca pha tạp 91 Hình 4.4.Sự phụ thuộc phần thực điện dung theo tần số đường làm khớp 92 Hình 4.5 Thời gian hồi phục điện môi phụ thuộc vào y 94 Hình 4.6 Phổ dao động theo phương bán kính (tần số (a) hài bậc hai (b)), chiều dài (c) chiều dày đĩa (d) mẫu BCT14.8 đại diện 95 Hình 4.7 Các hệ số áp điện độ phẩm chất phụ thuộc vào nồng độ x 101 Hình 4.8 Phổ dao động theo phương bán kính (tần số (a) hài bậc hai (b)), chiều dài (c) chiều dày đĩa (d) mẫu BZT-BCT đại diện 103 Hình 4.9 Các hệ số áp điện độ phẩm chất phụ thuộc vào thành phần y khác 109 Hình 4.10 (a) MPB pha tứ giác mặt thoi, (b, c ) Mặt lượng tự đẳng hướng điểm chuyển tiếp ba pha, (d, e ) Vùng lân cận mặt lượng tự đẳng hướng thành phần MPB 112 Hình 4.11 Mối liên hệ cấu trúc, thời gian hồi phục điện môi hệ số áp điện hệ BCT BZT-BCT 113 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Phần thực số điện môi vật liệu BTO nhiệt độ phòng nhiệt độ chuyển pha Curie TC Bảng 1.2 Các thông số áp điện số vật liệu áp điện điển hình 20 Bảng 1.3 Độ phân cực điện bão hòa Ps, phân cực điện dư Pr trường kháng điện Ec BZT 30oC 26 Bảng 1.4 Hằng số điện môi, tổn hao điện môi, hệ số áp điện nhiệt độ chuyển pha Curier số họ vật liệu áp điện khơng chứa chì tiêu biểu 39 Bảng 2.1 Hình dạng mẫu tính chất áp điện liên quan 52 Bảng 3.1 Khối lượng riêng hệ mẫu BCT 55 Bảng 3.2 Khối lượng riêng hệ mẫu BZT-BCT 56 Bảng 3.3 Hằng số mạng hệ mẫu BCT 58 Bảng 3.4 Hằng số mạng hệ BZT-BCT 64 Bảng 3.5 Các giá trị thông số làm khớp theo phương trình (3.5) 67 Bảng 3.6 Các giá trị thông số làm khớp theo phương trình (3.6) 70 Bảng 3.7 Nhiệt độ Tc, Tm số điện môi cực đại mẫu 73 Bảng 3.8 Nhiệt độ chuyển pha Tm, TT-R số điện môi cực đại 77 Bảng 3.9 Giá trị Ec Pr phụ thuộc vào nồng độ x 85 Bảng 4.1 Các thông số làm khớp theo phương trình 4.1 phần thực điện mơi phụ thuộc vào tần số 89 Bảng 4.2 Các thông số làm khớp theo phương trình 4.1 phần ảo điện mơi phụ thuộc vào tần số 90 Bảng 4.3 Kết làm khớp theo phương trình Debye 93 Bảng 4.4 Kích thước mẫu áp điện tương ứng với kiểu dao động khác hệ mẫu BCT 95 Bảng 4.5 Tần số cộng hưởng, phản cộng hưởng kiểu dao động hệ mẫu BCT 96 Bảng 4.6 Kết tính tốn thơng số điện cơ, áp điện hệ mẫu 98 Bảng 4.7 Hệ số áp điện d33 mẫu BCT14.8 so sánh với hệ khác 101 Bảng 4.8 Kích thước mẫu áp điện tương ứng với kiểu dao động khác hệ mẫu BZT-BCT 103 Bảng 4.9 Tần số cộng hưởng, phản cộng hưởng kiểu dao động hệ mẫu BZT-BCT 104 Bảng 4.10 Kết tính tốn thơng số điện cơ, áp điện nhóm mẫu BZT-BCT 106 Bảng 4.11 Hệ số áp điện d33 mẫu BZT-BCT29.6 so sánh với hệ khác hệ tác giả khác 110 10 P R Arya , P Jha, G.N Subbanna, A K Ganguli (2003), "Polymeric citrate precursor route to the synthesis of nano - sized barium lead titanates", Mater.Res Bull 38, pp 617-628 11 B K Bongane and P G Gawali (2015), Preparation and Dielectric Properties of BaZrTiO3 at Microwave Frequency, Vol (3) 12 W Bai, J Hao, B Shen, J Zhai (2013), ―Dielectric properties and relaxor behavior of high Curie temperature Ba 0.85Ca 0.15Zr0.1Ti0.9O3 - BiMg0.5Ti0.5O3 Lead-free ceramics‖, Ceramics International (39), pp S19–S23 13 R.N Bhowmik (2012), ―Dielectric and magnetic study of BaTi0.5Mn0.5O3 ceramics, synthesized by solid state sintering, mechanical alloying and chemical routes‖, Ceram Int 38, 5069 14 A Bootchanont, N Triamnak, S Rujirawat, R Yimnirun, D P Cann, R Guo, and A Bhalla (2014), "Local Structure and Evolution of Relaxor Behavior in BaTiO3– Bi(Zn0.5Ti0.5)O3 Ceramics," Ceram Int., 40 [9] 14555-66 15 J Bosman and H J Van Daal (1970), ―Small-polaron versus band conduction in some transition-metal oxides,‖ Adv Phys., vol 19, no 77, pp - 117 16 M Boulos, S Guillement-Fritsch, F Mathieu, B Durand, T Lebey, V Bley, (2005), "Hydrothermal synthesis of nanosized BaTiO3 powders and dielectric properties of corresponding ceramics", Solid State Ionics 176, pp 1301-1309 17 Buchanan, Marcel Dekker, (1986), ―Ceramic Materials for Electronics‖, New York, pp.79–138 18 X Chen, J Chen, D Ma, L Fang, and H Zhou (2015), "Thermally Stable BaTiO3-Bi(Mg2/3Nb1/3)O3 Solid Solution with High Relative Permittivity in a Broad Temperature Usage Range," J Am Ceram Soc., 98 [3] 804-10 19 X Chen, J Chen, G Huang, D Ma, L Fang, and H Zhou (2015), "Relaxor Behavior and Dielectric Properties of Bi(Zn 2/3Nb1/3)O3-Modified BaTiO3 Ceramics," J Electron Mater., 44 [12] 4804-10 20 W S Cho , E Hamada , (1998), ―Synthesis of ultrafine BaTiO3 particles from polymeric precursor: their structure and surface property‖, J Alloys Comp 266:118 21 D H Choi, A Baker, M Lanagan, S TrolierMcKinstry, and C Randall (2013), "Structural and Dielectric Properties in (1−x)BaTiO3– xBi(Mg1/2Ti1/2)O3 Ceramics (0.1≤ x≤ 0.5) and Potential for HighVoltage Multilayer Capacitors," J Am Ceram Soc., 96 [7] 2197-202, 22 R E Cohen (1992), ―Origin of ferroelectricity in perovskite oxides‖, Nature 358, 136 23 D E Cox et al (2001), ―Universal phase diagram for high-piezoelectric perovskit systems‖, Appl Phys Lett 79, 400 24 L E Cross (1987), "Relaxor Ferroelectrics," Ferroelectrics, 76 [1] 241-67 25 D H Choi, A Baker, M Lanagan, S TrolierMcKinstry, and C Randall (2013), "Structural and Dielectric Properties in (1−x)BaTiO3– xBi(Mg1/2Ti1/2)O3 Ceramics (0.1≤ x≤ 0.5) and Potential for HighVoltage Multilayer Capacitors," J Am Ceram Soc., 96 [7] 2197-202 26 D Damjanovic (2005), ―Materials for high temperature piezoelectric transducers‖, J Am Ceram Soc 88, 2663 27 D Damjanovic (2010), ―A morphotropic phase boundary system based on polarization rotation and polarization extension‖, Applied Physics Letter (97), 062906 28 Dang Anh Tuan, Nguyen Trong Tinh, Vo Thanh Tung and Truong Van Chuong (2015), ―Ferroelectric and Piezoelectric Properties of Lead-Free BCT - xBZT Solid Solutions‖, Materials Transactions, Vol 56, No 9, pp 1370-1373 29 Dang Anh Tuan, Vo Thanh Tung, Truong Van Chuong, Le Van Hong (2015), ―Properties of Lead-free BZT - BCT ceramics synthesized using nanostructured ZnO as a sintering aid‖, International Journal of Modern Physics B, Vol 29, No 32 30 R C DeVries and R Roy (2012), Phase Equilibria in the system BaTiO 3CaTiO3 J Am Ce‐ram Soc 1955;38:142 DOI: 10.1111/j.11512916.1955.tb14918.x 31 Desheng Fu and Mitsuru Itoh (2015), Role of Ca off-Centering in Tuning Ferroelectric Phase Transitions in Ba(Zr,Ti)O3 System, DOI: 10.5.5772/61017 32 S.B Desu (1990), Interfacial Segregation in Perovskites: III, Microstructure and Electrical Properties, J.Am.Ceram.Soc., 73, 3407-15 33 P Duran, D Gutierrez, J Tartaj, C Moure (2002), "Densification behaviour, microstructure development and dielectric properties of pure BaTiO3 preppared by by thermal decomposition of (Ba,Ti)-citrate polyester resin", Ceram Int 28, pp 283-292 34 L Egerton, D.M Dillon, J Am, (1959), Piezoelectric and dielectric properties of ceramics in the system potassium-sodium niobate, Ceram Soc 42 438-442 35 M C Ehmke et al (2012), ―Phase coexistence and ferroelastic texture in high strain (1 - x )Ba(Zr0.2Ti0.8 )O3 - x (Ba 0.7Ca 0.3 )TiO3 piezoceramics‖, Journal Of Applied Physics (111), 124110 36 F.M Filho (2006), Ferroeletricidade em Cerâmicas Policristalinas (perovskitas) ABO3, Seminario, Araraquara, (private communication) 37 H X Fu and R E Cohen (2000), ―Polarization rotation mechanism for ultrahigh electromechanical response in single-crystal piezoelectrics‖, Nature (London) 403, 281 38 K Funke (1993), ―Jump relaxation in solid electrolytes‖, Prog Solid St Chem 22 111-195 39 G.A Prinz (1998), "Device physics-magnetoelectronics", Science 282, pp 1660-1663 40 J Gao, D Xue, Y Wang, D Wang, L Zhang et al (2011), ―Microstructure basis for strong piezoelectricity in Pb-free BaZr0.2Ti0.8O3 - Ba 0.7Ca 0.3TiO3ceramics‖, Applied Physics Letters (99), 092901 41 M D Glinchuk and R Farhi (1996), ―A random field theory based model for ferroelectric relaxors‖, Journal of Physics: Condensed Matter, Vol 8, pp 6985-6996 42 G Goodman, , 1986 ‗Ceramic Capacitor Materials‘, inCeramic Materials for Electronics Ed by R.C 43 N Guo and P Cawley (1992), ―The Finite Element Analysis Of The Vibration Characteristics Of Piezoelectric Discs‖, Journal of Sound and Vibration 159 (1), pp.115-138 44 Y Guo, K Kakimoto, H Ohsato (2004), ―Phase transitional behavior and piezoelectric properties of (NaO,5Ko,5)NbO3—LiNbO3 ceramics‖, Appl Phys Lett 85 4121-4123 45 G.H Haertling, J Am Ceram Soc 50 (1967), ―(K0.5Na0.5)NbO3-LiTiO3 lead-free piezoelectric ceramics‖, 329-33 46 G.H Haertling (1999) ―Ferroelectric Ceramics: History and Technology ―, J Am Ceram Soc 82(4):797-818 47 M J Haun, E Furman, S J Jang, and L E Cross (1989), Ferroelectrics 99, 13 48 W Heywang, K Lubitz, W Wersing (2008), Piezoelectricity: Evolution and Future of a Technology, Springer, pp 409 49 Hidesada Natsui, Chikako Moriyoshi, Fumiko Yoshida, Yoshihiro Kuroiwa, Tatsuya Ishii, Osamu Odawara, Jianding Yu, and Shinichi Yoda (2011), "Nanosized hexagonal Mn- and Ga-doped BaTiO3 with reduced structural phase transition temperature", Appl Phys Lett 98, pp 1329093 50 E Hollenstein, M Davis, D Damjanovic, N Setter, Appl Phys Lett 87 (2005) 182905 51 DU Hong-liang et al (2006), ―Effect ofpoling condition on piezoelectric properties of K 0.5Na 0.5NbO3 ceramics‖, Transactions of Nonferrous Metals Society of China (16), pp 462-465 52 L V Hong, N V Khien, T V Chuong (2015), ―Dielectric relaxation of Ba 1- x Ca x TiO3 (x = 0.0 - 0.3) ‖, Materials Transactions, Vol 56, No 9, pp 1374-1377 53 S Hossam Tork, Aicha Elshabini, and Fred Barlow (2013), Tunable BaSrTiO3, BaZrTiO3 Ferroelectric Capacitors Embedded Inside Low Temperature Cofired Ceramics (LTCC), Journal of Microelectronics and Electronic Packaging, Vol 10, No 3, pp 95-101 54 Properties of PMZN–PZT Quaternary Ceramics for Piezoelectric Transformers‖, Sensors and Actuators A, 116, pp 455–460 55 H I Hsiang, K Y Lin, F S Yen, C Y Hwang (2001), ―Effects of particle size of BaTiO3 powder onthe dielectric properties of BaTiO3/polyvinylidene fluoride composites,‖ J Mater Sci., vol 36, pp.3809 – 3815 56 Y H Hu, H M Chan, Z X Wen and M P Harmer (1986), "Scanning electron microscopy and transmission electron microscopy study of ferroelectric domains in doped BaTiO3", J Am Ceram Soc 69, pp 594602 57 X Huang, H Liu, H Hao, Z Wang, W Hu, Q Xu, L Zhang, and M Cao (2015), "Structure, Dielectric and Impedance Properties of BaTiO3Bi(Y0.5Yb0.5)O3 Lead-Free Ceramics," J Mater Sci.: Mater Electron., 26 [5] 3215-22 58 Institute of Electrical and Electronic Engineers (1988), IEEE Standard on Piezoelectricity, (IEEE Standard 176-1987), New York 59 Ise O., Satoh K., Mamiya Y (1999) ―High Power Characrteristics of Piezoelectric Ceramics in Pb(Mn1/3Nb2/3)O3 - PbZrO3 - PbTiO3 System‖ Jpn J Appl Phys, 38, pp 5531-5534 60 R.E Jaeger, L Egerton, J Am, (1962), ‖Hot-pressing of potassiumsodium niobates‖, Ceram Soc 45, 209-213 61 B Jaffe (1971), ―Piezoelectric Ceramics‖ (Academic Press, India, Chap 62 B Jaffe, W Cook, H Jaffe, ―Piezoelectric Ceramics‖ (Academic, NY, 1971), p 92 63 B Jaffe, W R Cook, Jr and H Jaffe (1967), ―Piezoelectric ceramics‖, London: Academic 64 H Jaffe (1958), ―Piezoelectric Ceramics‖, J Am Ceram Soc 41, 494 65 M Jiang et al (2013), ―Effects of MnO2 and sintering temperature on microstructure, ferroelectric, and piezoelectric properties of Ba 0.85Ca 0.15Zr0.1Ti0.9O3 lead-free ceramics‖, Journal of Materials Science (48), pp 1035–1041 66 F Jona, G Shirane (1993), ― Ferroelectric crystals‖, Dover Publications, INC, New York 67 A.K Jonscher (1977), ― The universal dielectric response‖, Nature 267, 673 68 T Karaki, K Yan, T Miyamoto, and M Adachi (2007), ― Lead-Free Piezoelectric Ceramics with Large Dielectric and Piezoelectric Constants Manufactured from BaTiO3 Nano-Powder‖, Jpn J Appl Phys 46, L97 69 H F Kay and P C Bailey (1957), ―Structure and properties of CaTiO3‖, Acta Cryst 10, 219 70 D S Keeble et al (2013), ―Revised structural phase diagram of (BaZr0.2Ti0.8O3 ) - (Ba 0.7Ca 0.3TiO3 ) ‖, Applied Physics Letters (102) 71 D S Keeble et al (2013), ―Revised structural phase diagram of (BaZr0.2Ti0.8O3 ) - (Ba 0.7Ca 0.3TiO3 ) ‖, Applied Physics Letters (102) 72 D S Keeble, E R Barney, D A Keen, M G Tucker, J Kreisel, and P A Thomas (2013), "Bifurcated Polarization Rotation in Bismuth-Based Piezoelectrics," Adv Funct Mater., 23 185-90 73 R C Kell and N J Hellicar (1956) Structural transitions in barium titanate-zirconate trans‐ducer materials Acta Acustica united with Acustica.;6:235 74 N V Khien, V D Lam, L V Hong (2014), ― Ba 1- x Ca x TiO3 and the dielectric properties‖, Communications in Physics 24(2), 092903 75 C Kittel (1990), ―Introduction to solid state Physics‖, John Wiley and Sons 76 T Kosugi, S Tsuneyuki, D Fu., M Itoh, S Koshihara (2007) Firstprinciples calculation of Ba1-xCaxTiO3 single crystal Meeting abstract of the physical society of Japan 62(issue 2, part 4): 988 77 V Krayzman, I Levin, J C Woicik, and F Bridges (2015), "Correlated Rattling-Ion Origins of Dielectric Properties in Reentrant Dipole Glasses BaTiO3-BiScO3," Appl Phys Lett., 107 [19] 192903 78 N Kumar and D P Cann (2015), "Resistivity Enhancement and Transport Mechanisms in (1− x)BaTiO3–xBi(Zn1/2Ti1/2)O3 and (1− x)SrTiO3– xBi(Zn1/2Ti1/2)O3," J Am Ceram Soc., 98 [8] 2548-55 79 N Kumar and D P Cann (2016), "Tailoring Transport Properties through NonStoichiometry in BaTiO3-BiScO3 and SrTiO3-Bi(Zn1/2Ti1/2)O3 for Capacitor Applications," J Mater Sci 51 9404 80 N Kumar, E A Patterson, T Frömling, and D P Cann (2016), "Conduction Mechanisms in BaTiO3-Bi(Zn1/2Ti1/2)O3 Submitted to J Am Ceram Soc (Manuscript under revision) Ceramics," 81 N Kumar, E A Patterson, T Frömling, and D P Cann (2016), "DC-Bias Dependent Impedance Spectroscopy of BaTiO3–Bi(Zn1/2Ti1/2)O3 Ceramics," J Mater Chem C, [9] 1782-86 82 Y Kuroiwa, S Aoyagi, A Sawada, J Harada, E Nishibori, M Takata and M Sakata (2001), Evidence for Pb-O covalency in tetragonal PbTiO3, Phys Rev Lett 87, 217601 83 Z Kutnjak, J Petzelt, and R Blinc (2006), ―The giant electromechanical response in ferroelectric relaxors as a critical phenomenon‖, Nature (London) 441, 956 84 L Liu, M Knapp, H Ehrenberg, L Fang, L A Schmitt, H Fuess, M Hoetzel, and M Hinterstein (2016), "The Phase Diagram of K0.5Na0.5NbO3Bi1/2Na1/2TiO3," J Appl Crystallogr., 49 [2] 574-84 85 S B Lang, W Zhu, L.E Cross (2006), ―Ferroelectrics‖, 336, 15-21 86 I Levin, V Krayzman and J C Woicik (2013), Local-structure origins of the sustained Curie temperature in (Ba,Ca)TiO3 ferroelectrics, Appl Phys Lett 102, 162906 87 Y J Li, X M Chen, Y Q Lin and Y H Tang (2006), ―Magnetoelectric effect of Ni0.8Zn0.2Fe2O4 /Sr0.5Ba0.5Nb2O6 composites.‖ J European Ceram Soc., vol 26, no 13, pp 2839 - 2844 88 F Lin, D Jiang, X Ma and W Shi (2008), "Influence of doping concentration on room-temperature ferromagnetism for Fe-doped BaTiO3 ceramics", J Magn Magn Mater 320, pp.691-694 89 W Liu and X Ren (2009), ―Large Piezoelectric Effect in Pb-Free Ceramics‖, Physical Review Letters (103), 257602 90 R Martínez, A Kumar, R Palai, J.F Scott, R.S Katiyar (2011), ―Impedance spectroscopy analysis of Ba0.7Sr03TiO3/La0.7Sr0.3MnO3 heterostructure‖, J Phys D: Appl Phys 44, 105302 91 L Metis (2009), ―Materials Integration‖ (in Japanese) 22(7), 1–24 92 L Mitoserin, C Harnagea, P Nanni, A Testino, M.T Buscaglia, V Buscaglia, M Viviani, Z Zhao, and M Nygren (2004), Appl Phys Lett 84, 2418 93 T Mitsui and W B Westphal (1961), ―Dielectric and X-ray studies of CaxBa1–xTiO3 and CaxSr1–xTiO3‖, Phys Rev 124, 1354 94 N.F Mott, E.A Davis (1979), ―Electronic Processes in Non-Crystalline Materials‖, Clarendon Press, Oxford 95 O Muller, R Roy (1974), ―The major ternary structural families‖, Springer, New York, pp 221 96 N Kumar, E A Patterson, T Frömling, and D P Cann (2016), "Conduction Mechanisms in BaTiO3-Bi(Zn1/2Ti1/2)O3 Ceramics," Submitted to J Am Ceram Soc (Manuscript under revision) 97 O Namsar, A Watcharapasorn, S Jiansirisomboon (2012), ―Structure– property relations of ferroelectric BaTiO3 ceramics containing nano-sized Si3N4 particulates‖, Ceramics International, 38S, S95–S99 98 C W Nan, M I Bichurin, S X Dong, and D Vieland (2008), "Multiferroic magnetoelectric composites: Historical perspective, status, and future directions", J Appl Phys 103, pp 031101-031136 99 Nanakorn, P Jalupoom, N Vaneesorn, A Thanaboonsombut (2008), ―Dielectric and ferroelectric properties of Ba(ZrxTi1-x)O3 ceramics, N., science direct‖, Ceramics International 34, 779–782 100 B Noheda, D.E Cox, G Shirane, J,A Gonzalo, L.E Cross, and S-E Park (2001), ―A monoclinic ferroelectric the Pb(Zr1−xTix)O3Pb(Zr1−xTix)O3 solid solution‖, phase in Phys Rev Letters 86 3891 101 T Ohno, T Mori, H Suzuki, D Fu, W Wunderlich, M Takahashi, K Ishikawa (2002), ‖Size Effect for Lead Zirconate Titanate Nanopowder with Pb(Zr0.3Ti0.7)O3 Composition‖, Jpn J Appl Phys, 41, pp 6985-6988 102 S E Park, T R Shrout (1997), ―Ultrahigh Strain and Piezoelectric Behavior in Relaxor Based Ferroelectric Single Crystals‖, J Appl Phys., 82, pp 1804 -1811 103 K K Patankar, S L Kadam, V L Mathe, C M Kanamadi, V P Kothawale, and B K Chougule (2003), ―Dielectric behavior and magnetoelectric effect in Ni0.25Co0.75Fe2O4-Ba0.8Pb0.2TiO3 ceramic composites,‖ British Ceram Trans., vol 102, no 1, pp 19 - 22 104 A Paterson, H T Wong, Z Liu, W Ren, and Z.-G Ye (2015), "Synthesis, Structure and Electric Properties of a New Lead-Free Ferroelectric Solid Solution of (1- x)BaTiO3-xBi(Zn2/3Nb1/3)O3," Ceram Int., 41 S57-S62 105 A Paterson, H T Wong, Z Liu, W Ren, and Z.-G Ye (2015), "Synthesis, Structure and Electric Properties of a New Lead-Free Ferroelectric Solid Solution of (1−x)BaTiO3–xBi(Zn2/3Nb1/3)O3," Ceram Int, 41Supplement S57-S62 106 D R Patil, S A Lokare, R S Devan, S S Chougule, C M Kanamadi, Y D Kolekar, B K.Chougule (2007), ―Studies on electrical and dielectric properties of BaxSr1-xTiO3,‖ Mater Chem Phys.,vol 104, pp 254 - 257 107 A.V Polotai, A.V Ragulya, T.V Tomila, and C.A Randall (2004), ―The XRD and IR Study of the Barium Titanate Nano-Powder Obtained Via Oxalate Route‖, Ferroelectrics 298, 243 108 A.V Polotai, A.V Ragulya, and C.A Randall (2003), Ferroelectrics 288, 93 109 N Raengthon and D P Cann (2012), "Dielectric Relaxation in BaTiO3– Bi(Zn1/2Ti1/2)O3 Ceramics," J Am Ceram Soc., 95 [5] 1604-12 110 N Raengthon, T Sebastian, D Cumming, I M Reaney, and D P Cann (2012), "BaTiO3– Bi(Zn1/2Ti1/2)O3–BiScO3 Ceramics for High-Temperature Capacitor Applications," J Am Ceram Soc., 95 [11] 3554-61 111 P W Rehrig, S.-E Park, S Trolier-McKinstry, G L Messing, B Jones and T R Shrout (1999), Piezoelectric properties of zirconium-doped barium titanate single crystals grown by templated grain growth J Appl Phys.;86:1657 112 G A Rossetti, A G Khachaturyan, G Akcay, and Y Ni (2008), ―Ferroelectric solid solutions with morphotropic boundaries: Vanishing polarization anisotropy, adaptive, polar glass, and two-phase states‖,Journal Of Applied Physics (103), 114113 113 A.C Roy and D Mohanta (2009), Structural and ferroelectric properties of solid-state derived carbonate-free barium titanate (BaTiO3) nanoscale particles, Scripta Materialia, 61, 891–894 114 Y Saito et al (2004), ―Lead-free piezoceramics‖, Nature (London) 432, 84 115 Y Saito, H Takao (2006), ―Lead-free ferroelectric ceramics with Perovskite structure‖, Ferroelectrics 338, 17-32 116 Y Saito, H Takao, T Tani, T Nonoyama, K Takatori, T Homma, T Nagaya, M Nakamura (2004), Nature 432, 84-87 117 E K H Salje (1990), Phase Transitions in Ferroelastic and CoElastic Crystals (Cambridge University Press, Cambridge 118 D Scho field, R.F Brown (1957), ―An investigation of some barium titanate compositions for transducer applications‖, Can J Phys 35, 594607 119 L Simon-Seveyrat, A Hajjaji, Y Emziane, B Guiffard, D Guyomar (2007), Re-investigation of synthesis of BaTiO3 by conventional solid-state reaction and oxalate coprecipitation route for piezoelectric applications, Ceramics International, 33, , 35–40 120 Seymen Murat Aygun (2009), ―Processing Science of Barium Titanate‖, A dissertation submitted to the Graduate Faculty of North Carolina State University in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy Materials Science and Engineering, Raleigh, North Carolina 121 S Shao, J Zhang, Z Zhang, P Zheng, M Zhao, J Liand C Wang (2016), High piezoelectric properties and domain configuration in BaTiO3 ceramics obtained through the solid-state reaction route, J Phys D:Appl Phys.,41, 125408 (5pp) 122 Sharmistha Lahiry, A.Mansingh (2008), ―Dielectric properties of sol-gel derived barium strontium titanate thin films‖, Thin Solid Films 516, pp 1656-1662 123 T R Shrout and S J Zhang (2007), ―Lead-free piezoelectric ceramics: Alternatives for PZT?‖, J Electroceram 19, 113 124 L Simon-Seveyrat, A Hajjaji, Y Emziane, B Guiffard, D Guyomar (2007), "Re-investigation of Synthesis of BaTiO3 by conventional solidstate reaction and oxalate coprecipitation route for piezoelectric applications", Ceram Int.33, pp 35-40 125 D M Smyth (2000), ―The Defect Chemistry of Metal Oxides‖, Oxford University Press, Oxford, UK 126 J.S Song, S.J Jeong, L.S Kim, D.S Lee, E.C Park, Ferroelectrics 338 (206) 3-8 127 Sonia, R.K Patel, P Kumar, C Prakash, D.K Agrawal (2012), Low temperature synthesis and dielectric, ferroelectric and piezoelectric study of microwave sintered BaTiO3 ceramics, Ceramics International, 38, 1585– 1589 128 B D Stojanovic, C Jovalekic, V Vukotic, A Z Simoes, J A Varela (2005), "Ferroelectric properties of mechanically synthesized nanosized barium titanate", Ferroelectrics 319, pp 65-73 129 T.Takena ka and H Nagata (2005), ―Current status and prospects of leadfree piezoelectric ceramics‖, J Eur Ceram Soc 25, 2693-2700 130 N T Tho, L D Vuong (2015), ―Fabrication and Electrical Characterization of Lead-Free BiFe0.91(Mn 0.47Ti0.53 )0.09O3 - BaT iO3 Ceramics‖, Wulfenia Journal 22(4), pp 250-258 131 N Triamnak, R Yimnirun, J Pokorny, and D P Cann (2013), "Relaxor Characteristics of the Phase Transformation in (1− x)BaTiO3– xBi(Zn1/2Ti1/2)O3 Perovskite Ceramics," J Am Ceram Soc., 96 [10] 317682 132 K Uchino (2000), ―Ferroelectric Devices‖, (Marcel Dekker, New York, Chap 133 T.-M Usher (2016), "Local and Average Structures in Ferroelectrics under Perturbing Fields"; Ph.D Thesis, North Carolina State University, Raleigh, NC 134 T.-M Usher, I Levin, J E Daniels, and J L Jones (2015), "Electric-FieldInduced Local and Mesoscale Structural Changes in Polycrystalline Dielectrics and Ferroelectrics," Sci Rep., 14678 135 Van Khien Nguyen, Thi Hong Phong Le,Thi Kim Chi Tran, Van Chuong truong, Trong Huy Than, and Van Hong Le (2017), Journal of Electronic Materials, DOI 10.1007/s1 1664-017-5332-0 136 N D Van (2014) ―Effects of Processing Parameters on the Synthesis of K 0.5Na 0.5NbO3 Nanopowders by Reactive High-Energy Ball Milling Method‖, The Scientific World Journal, Vol 2014, 203047 137 Waanders J W (1991 ) Piezoelectric Materials, Properties and applications, Morgan Technical Ceramics, Wrexham, UK 138 Y Wang, X Chen, H Zhou, L Fang, L Liu, and H Zhang (2013), "Evolution of Phase Transformation Behavior and Dielectric Temperature Stability of BaTiO3- Bi(Zn0.5Zr0.5)O3 ceramics system," J Alloys Compd., 551 365-69 139 R Wang, R.J Xie, K Hanada, K Matsusaki, H Bando, T Sekiya, M Itoh(2006), Ferroelectrics 336, 39-46 140 Wenfeng Liu and Xiaobing Ren (2009), ―Large Piezoelectric Effect in PbFree Ceramics‖, PhysRevLett.103.257602 141 H Xu, L Gao (2003), "Tetragonal nanocrystalline barium titanate powder: preparation, characterization, and dielectric properties", J Am Ceram Soc 86, pp 203-205 142 D Xue et al (2011), ―Elastic, piezoelectric, and dielectric properties of Ba(Zr0.2Ti0.8 )O3 - 0.5(Ba 0.7Ca 0.3 )TiO3 Pb-free ceramic at the morphotropic phase boundary‖, Journal of Applied Physics (109), 054110 143 T Takenaka and H Nagata (2005), ―Current status and prospects of leadfree piezoelectric ceramics‖, J Eur Ceram Soc 25, 2693 144 Ying-Chieh Lee, Tai-Kuang Lee, Jhen-Hau Jan (2011), ―Piezoelectric properties and microstructures of ZnO- doped Bi0.5Na 0.5TiO3 ‖, Journal ofthe European Ceramic Society (31), pp 3145–3152 145 Z Yu, C Ang, R Guo and A S Bhalla (2002, Piezoelectric and strain properties of Ba(Ti1-xZrx)O3 ceramics J Appl Phys.;92:1489 146 G.Z Zang, J.F Wang, H.C Chen, W.B Su, C.M Wang, P Qi, B.Q Ming, J Du, L.M Zheng, S.J Zhang, T.R Shrout, Appl Phys Lett 88 (2006) 212908 147 A Zeb and S J Milne (2014), "Low Variation in Relative Permittivity over the Temperature Range 25–450 °C for Ceramics in the System (1−x)[Ba0.8Ca0.2TiO3]– x[Bi(Zn0.5Ti0.5)O3]," J Eur Ceram Soc., 34 [7] 1727-32 148 A Zeb and S J Milne (2014), "Temperature-Stable Dielectric Properties from− 20° C to 430° C in the System BaTiO3–Bi(Mg0.5Zr0.5)O3," J Eur Ceram Soc., 34 [13] 3159-66 149 J.T Zeng, K.W Kwok, H.L.W Chan, ―KxNa1-xNbO3 powder systhesized by molten-salt process‖, J Am Ceram Soc 89 (2006) 2828-2832 150 N.M., B.P Zhang, W.G Yang, D Guo (2012), Phase structure and nanodomain in high performance of BaTiO3 piezoelectric ceramics, Journal of the European Ceramic Society, 32, 1059–1066 151 P Zheng, J.L Zhang, Y.Q Tan, C.L Wang (2012), Grain-size effects on dielectric and piezoelectric properties of poled BaTiO3 ceramics, Acta Materialia, 60 , 5022–5030 152 Y Zhi, A Chen, R Guo, and A S Bhalla (2002), ―Ferroelectric-relaxor behavior of Ba(Ti0.7 Zr0.3 )O3 ceramics‖, J Appl Phys 92 ... mơi với tính chất áp điện lớn hệ vật liệu áp điện Do đó, chúng tơi đề xuất đề tài Chế tạo vật liệu sắt điện khơng chứa chì BaTiO3 nghiên cứu tính chất điện mơi, áp điện chúng Chúng tơi tin... khơng phải sắt điện tinh thể thạch anh SiO2 Vì vậy, ta nói đến vật liệu áp điện, ta hiểu các sắt điện, nói tính sắt điện vật liệu chưa vật liệu có tính áp điện Tính áp điện vật liệu Jacques... tính chất điển hình vật liệu BaTiO3 1.1.3.1 Tính chất điện mơi BaTiO3 1.1.3.2 Tính chất sắt điện BaTiO3 12 1.1.3.3 Tính chất áp điện BaTiO3 17 1.1.4 Một số vật liệu