清华大学Nature Materials：无铅压电陶瓷中化学压电效应引起的高电致应变

本文介绍了清华大学材料学院研究团队在无铅压电陶瓷领域的最新研究成果。研究团队通过热压烧结和退火处理的铌酸钾钠（KNN）陶瓷，展示了电致应变响应与陶瓷材料厚度的特殊依赖关系，并实现了1.9%的超高电致应变。通过多种原位测试表征手段，研究团队揭示了氧空位的非均匀分布与短程跃迁在高电致应变响应中的关键作用，并提出了“化学压电效应”这一新概念。该研究不仅验证了KNN压电陶瓷中氧空位的非均匀分布，还阐释了氧空位短程迁移机制，为压电陶瓷及其他氧化物材料的缺陷-性能关系提供了新的分析视角。相关成果发表在Nature Materials上。