“現(xiàn)在越來越多的科學(xué)家關(guān)注到了鉛對環(huán)境和人類的影響，開始嘗試用更為健康、安全和環(huán)保的無鉛材料替代鉛，尤其是在電子元器件領(lǐng)域?！比涨埃贾蓦娮涌萍即髮W(xué)白王峰副教授在接受浙江在線記者采訪時表示，開發(fā)出新的無鉛壓電材料部分或完全取代鉛基材料已經(jīng)成為一項迫切并具有社會經(jīng)濟(jì)的任務(wù)和挑戰(zhàn)。
在浙江省自然科學(xué)基金的支持下，白王峰帶領(lǐng)課題組于2016年啟動“鈦酸鉍鈉基低電場高電致應(yīng)變織構(gòu)陶瓷的結(jié)構(gòu)調(diào)控及控制機(jī)制”研究，并于2019年底完成項目結(jié)題。
“鈦酸鉍鈉基材料因具有其獨(dú)特的大的電致應(yīng)變，大小可以與鉛基材料相媲美，因此成為驅(qū)動器器件的材料的首選?！卑淄醴甯嬖V記者，如何有效的降低其驅(qū)動電場以及大的滯后行為成為研究熱點和難點。
針對鈦酸鉍鈉材料驅(qū)動電場高、滯后行為大以及溫度穩(wěn)定性差等問題，課題組開展了一系列研究。經(jīng)過不懈努力，課題組通過模板晶粒生長技術(shù)結(jié)合相結(jié)構(gòu)調(diào)控來協(xié)同降低驅(qū)動電場，通過模板晶粒生長技術(shù)獲得同時具有相變特征和微觀結(jié)構(gòu)可控的鈦酸鉍鈉基無鉛壓電陶瓷材料。
“截至目前，我們通過研究基本摸清了不同相結(jié)構(gòu)的鈣鈦礦模板對織構(gòu)陶瓷的結(jié)構(gòu)演變和應(yīng)變行為的作用機(jī)制，并建立相應(yīng)的理論指導(dǎo)基礎(chǔ)。”白王峰表示，項目的相關(guān)研究成果為無鉛壓電驅(qū)動器的研究和實用化奠定基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，課題組希望進(jìn)一步爭取國家自然科學(xué)基金項目和省部級科技項目的資助使該研究更加深入地開展。
此外，針對材料的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，白王峰希望把實驗室已有的成熟的材料進(jìn)行試驗，做成簡單的驅(qū)動器器件，模擬器件的真實使用環(huán)境，獲得材料的使用價值，為真正的材料產(chǎn)業(yè)化探索路徑。
(來源： 浙江在線)
