3。铋层状结构无铅压电陶瓷 掺杂改性不但对钛酸铋钠基压电陶瓷有用，而且对铋层状压电陶瓷也已取

得了很大的进展。二十世纪四十年代末期，Aurivllius 通过实验偶然发现了铋层 装结构化合物，而且确定了 Bi4TiNbO9 了晶体结构。铋层状结构材料拥有这些特 点：低介电常数、高居里温度、压电性各向异性明显、高绝缘强度、高电阻率、 低老化率、高的介电击穿强度以及烧结温度等[17]。这类材料的矫顽场过高，不 利于极化；压电活性低，电阻系数低[18]。铋层状化合物拥有通用的化学式： (Bi2O2)2+(Am-1BmO3m+1)2-，二维钙钛矿层(Am-1BmO3m+1)2-和(Bi2O2)2+层通过规则交 替排列从而形成铋层状结构压电陶瓷[15]。为了改善铋层状结构的低压电活性， 采用了掺杂改性和工艺改进，达到目的。很多科学家通过实验，掺杂物质取得了 一点成效。Tashshi Takenaka 等人将 Nb5+和 V3+掺杂在 Bi4Ti3O12(BIT)中，使物质 的致密度达到了理论值的 95%以上，电阻系数也升高了，最后达到获得高阻抗的 效果，由此也可以达到改善陶瓷的极化性能的目的。再比如，Lian Zhang 等人也 在 Bi4Ti3O12 加入 Nb2O5 组成层状(BiTN),密度达到理论值的 95%，而且没有第二 相等杂质的产生，也通过掺杂达到需要的产品要求。铋层状结构无铅压电陶瓷因 为其居里温度较高，老化率较低，介电损耗较低，且压电和介电性能各向异性大， 谐振频率的时间和温度稳定性好，被广泛运用于滤波器、高温高频及能量转换领 域的元器件[19]。