Авторы

Влияние размера кристаллитов на электрокалорические характеристики в сегнетоэлектрических керамиках

DOI: 10.21047/1606-4313-2017-16-1-66-71
УДК 536.37

Влияние размера кристаллитов на электрокалорические характеристики в сегнетоэлектрических керамиках

Буй М.Т., Баранов И. В., Еськов А. В., Анохин А.С., Семенов А.А., Пахомов О.В.

Ссылка для цитирования: Буй М.Т., Баранов И.В., Еськов А.В., Анохин А.С., Семенов А.А., Пахомов О.В. Влияние размера кристаллитов на электро-калорические характеристики в сегнетоэлектрических керамиках // Вестник Международной академии холода. 2017. № 1. С. 66-71

Аннотация
В последнее время активно рассматривается возможность разработки твердотельных охлаждающих устройств, в основу работы которых положены принципы охлаждения с использованием электрокаоричесого эффекта в нелинейных диэлектриках. Одним из основных недостатков таких охлаждающих устройств, является их невысокая мощность охлаждения, что ограничивает область их практического применения. В данной работе исследовалось влияние размера зерна на величину адиабатного изменения температуры вследствие электрокалорического эффекта в поликристаллических сегнетоэлектрических материалах на основе твердых растворов титаната бария-стронция (BST) и магнониобата свинца –титаната свинца (PMN-PT). Разработаны математические модели зависимости величины электрокалорического эффекта от размера зерна, проведено моделирование твердотельного охлаждающего устройства.

Ключевые слова: электрокалорический эффект, размер зерна, мощность охлаждения, сегнетоэлектрические керамики.

Список литературы

1. A. Mischenko, Q. Zhang, J. Scott, R. Whatmore, and N. Mathur, Science 311, 1270 (2006).

2. B. Neese, B. Chu, S.-G. Lu, Y. Wang, E. Furman, and Q. Zhang, Science 321, 821 (2008).

3. Еськов А.В., Белявский П.Ю. и др. Экспериментальное исследование электрокалорического отклика в сегнетоэлектрических материалах // ЖТФ. 2016, том 86, № 7. С. 151-153.

4. Average Grain Size in Polycrystalline Ceramics, MEL I. MENDELSON, Fairchild Semiconductor Research and Development Laboratory, Palo Alto, California 94304.

5. D.A. Kiselev, I.K. Bdikin, E.K. Selezneva, K. Bormanis, A. Sternberg and A.L. Kholkin, J. Phys. D: Appl. Phys. 40 (2007) 7109-7112 .

6. A.Yu. Emelyanov, N.A. Pertsev, S. Hoffmann-Eifert, U.Bo. Ttger & R. Waser, Journal of Electroceramics, 9, 5-16, 2002.

7. Zhe Zhao, Vincenzo Buscaglia, Massimo Viviani, Maria Teresa Buscaglia, Liliana Mitoseriu, Andrea Testino, Mats Nygren, Mats Johnsson and Paolo Nanni, Physical Review B 70, 024107 (2004).

8. J. H. Qiu and Q. Jiang, Journal of Applied Physics 105, 034110 (2009).

9. Фам Шон Лам, Буй Минь Туан. Физические основы и принципы построения приемников оптического излучения на термоупругом эффекте в кристаллическом кварце. // Известия СПбГЭТУ "ЛЭТИ", 4’2011. C. 15-20.

10. ПольщиковГ.В., ФамШонЛам, БуйМиньТуан.Тепловое поле приемников излучения на термоупругом эффекте в кристаллическом кварце при полиимпульсном воздействии. Известия СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 6’2013. C. 14-18.

11. М.Т. Буй, И. В. Баранов, О.В. Пахомов, А.В. Еськов, А.С. Анохин, А.А. Семенов, П.Ю. Белявский // Вестник Международной академии холода, 2016, № 4, с. 63-67.

12. Yongqiang Тан, Jialiang Zhang, Yanqing Wu, Chunlei Wang, Vladimir Koval, Baogui Shi, Haitao Ye, Ruth McKinnon, Giuseppe Viola Haixue Yan. Unfolding grain size effects in barium titanate ferroelectric ceramics, Scientific Reports, 5, Article number: 9953 (2015)

Читать статью полностью