宣布日期：4/23/2025
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，， ，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。。
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??）、、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??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??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。。
作为南宫NG28集团质料科学与工程系的教授和副系主任，， ，谭启在质料科学领域有着富厚的科研和工业履历。。他曾在全球着名企业和研究机构事情，， ，包括美国通用电气公司和霍尼韦尔国际公司，， ，专注于高性能质料的开发，， ，在陶瓷、、聚合物、、储能和电子器件领域拥有60项专利及商业神秘。。2018年8月由以色列理工学院招聘到南宫NG28集团任教，， ，已揭晓、、联合揭晓凌驾120篇期刊文章、、2本大学课本、、3本书籍章节及50份企业内部报告。。他同时照旧MRS、、ACERS、、SPIE、、iMAPS and IEEE等学术机构的成员及多家期刊的评审人。。
文/广州日报新花城记者：陈家源 通讯员：蔡思岚
广州日报新花城编辑：石忠情
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