1. 研究目的与意义（文献综述）

随着人们对能源需求的增加以及传统能源的消耗殆尽，提高传统能源利用效率和研发新型高效能源供应体系的问题日益凸显,极大促进了新能源的发展。尽管其发展势头迅猛，新能源发电却因气候条件的显著影响而表现出较大随机性及不稳定性，随之带来的电网调峰难度的增加已经成为制约其大规模并网的瓶颈。大规模储能技术可以有效解决由新能源发电的间歇性和波动性引起的电网电压、频率及相位变化问题，从而实现新能源发电平滑输出。

在大规模储能技术中，以超级电容器和各类储能电池为代表的化学储能技术由于使用方便、响应时间快、选址及配置灵活，成为现阶段最受关注的储能技术。储能电容器具有储能密度高、充放电速度快、抗循环老化、适用于高温高压等极端环境和性能稳定的优点，符合新时期能源利用的要求，在电力、电子系统中扮演着越来越重要的角色。随着材料科学的发展，储能电容器仍有较大的发展空间。改善其储能特性的关键是研发高储能密度介电材料^[1]。

对于高储能密度介电材料的研究在最近几十年来取得了很大的进展。50多年前，研究者就对高储能密度介电材料进行了开发和应用，到目前为止，高储能密度介电材料可应用于混合动力汽车、坦克电磁炮、电磁发射平台等高负载工作环境中^[2]。钛酸铋钠（bi_0.5na_0.5tio₃，bnt）因其具有较高的居里温度、良好的机电耦合系数以及优异的铁电压电性能等而备受关注。 而其作为铁电压电材料应用时，存在矫顽场较高、极化困难以及漏电流较大等缺点，对其性能仍需进一步改善；作为电解质应用时，材料的电导性能也仍需进一步提高。如何改性bnt基陶瓷，让其电滞回线在保持较大极化强度的同时变得细瘦，以获得更高的储能密度和储能效率成为研究的热点和难点。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容

利用固相法制备xbi_0.5na_0.5tio₃-ybi_0.5li_0.5tio₃- （1-x-y）batio ₃陶瓷，研究不同组分xbnt- yblt- （1-x-y）bt 陶瓷的显微结构和介电性能，从而确定bi_0.5na_0.5tio₃和bi_0.5li_0.5tio₃的最佳含量，即x和y值；然后在确定最佳bi_0.5na_0.5tio₃和bi_0.5li_0.5tio₃含量的基础上, 确认陶瓷体系的最佳烧结温度，测试其铁电、介电性能，得出具有最佳储能密度的组分。

2.2 研究目标

3. 研究计划与安排

第1—2周：查阅相关文献资料，翻译英文文献；

第3—5周：整理资料，在任务书的基础上，设计研究方案，确定切实可行的实验技术路线，了解相关的结构和性能的测试方法；撰写开题报告，开题答辩；

第6—10周：完成不同组分bnt-blt-bt无铅陶瓷的制备及相关电性能测试；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]彭勃, 郭姣姣等. 化学储能技术在大规模储能领域中的应用现状与前景分析[j]. 电力电容器与无功补偿, 2016, 37(2):54-59.

[2] 王亚军, 武晓娟, 曾庆轩. 高储能密度钛酸钡基复合材料[j]. 科技导报, 2012(10):65-71.

[3]高温铋层状无铅压电陶瓷na_0.5bi_4.5ti₄o₁₅的结构与性能研究[d]. 景德镇陶瓷学院, 2014.