宣布日期：：：4/24/2025
羊城晚报讯 记者赵映光、通讯员蔡思岚报道：：：4月23日 ，，记者从南宫NG28集团（以下简称“南宫NG28集团”）获悉 ，，该校质料科学与工程系的谭启教授（配合通讯作者）与四川大学相助 ，，于克日在国际顶级期刊《自然-通讯》上揭晓了题为“Excellent Hardening Effect in Lead-Free Piezoceramics by Embedding Local Cu-doped Defect Dipoles in Phase Boundary Engineering”的高水平论文 ，，为无铅压电陶瓷的“硬核进化”提供了新思绪 ，，有望推动其在高功率应用中的开展。。现在 ，，该研究已获得MATEC重点实验室开放研究项目资助。。
据相识 ，，压电陶瓷是一种能将机械能和电能相互转换的“神奇”特殊陶瓷质料 ，，普遍应用于工业和科技领域 ，，好比声波传感器、声波爆发器、电子焚烧器、压力传感器等都需要使用该质料。。现在 ，，古板含铅压电陶瓷（如PZT）因性能优异且大规模工业化生产 ，，在市场中占有主导职位。。
但由于古板压电陶瓷保存“含铅对情形有害”这个“硬伤” ，，怎样开发无铅压电陶瓷、解开“既要无毒又要高性能”的症结 ，，成为了科学研究领域的主要趋势和攻坚课题。。那么 ，，该怎样做呢？ ？
据谭启教授团队方面介绍 ，，基于钾钠铌酸盐（KNN）的无铅压电陶瓷因其具有较高的压电系数（d_33）、电致应变和温度稳固性而备受关注。。不过 ，，要使KNN能够实现大规模工业化生产的高功率应用 ，，压电陶瓷需要同时具备高d_33和高机械品质因数（Q） ，，这两个指标就像“鱼与熊掌” ，，很难兼得 ，，这种矛盾严重限制了无铅压电陶瓷的大规模生产的可行性。。
为解决上述难题 ，，谭启教授团队提出了一种立异战略：：：在KNN基陶瓷的正交-四方相界工程（O-T PBE）中嵌入局部铜受主缺陷偶极子。。简朴来说 ，，就是通过“微调”质料内部结构 ，，巧用“缺陷偶极子” ，，为无铅压电陶瓷中d_33和Q的平衡提供了新的范式 ，，有望推动其在高功率应用中的开展 ，，推动无铅压电陶瓷在更多领域的现实应用。。
据相识 ，，《自然-通讯》是国际顶尖学术期刊《自然》旗下的子刊 ，，也是质料化学等领域公认的高水平期刊 ，，以严酷的偕行评审和学术影响力著称。。该期刊在JCR分区中终年位列Q1 ，，2024年影响因子为14.7。。
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