文 献 综 述 1.前言 压电陶瓷是一种能够进行机械能与电能之间相互转化的功能材料，具有稳定的化学特性优异的物理性能、易于制备各种形状和任意极化方向的材料特性，现已形成市场规模为每年近百亿美元的巨大产业，应用范围从手机等家用电子产品到航空航天、舰艇声纳、高速列车等领域。

长时间以来，压电材料产业一直由性能优异的锆钛酸铅 (PZT)陶瓷占据统治地位。

但是在PZT陶瓷中PbO (或Pb3O4) 含量约占其原料总量的70%左右，其在高温下挥发，并且具有毒性，不仅在制备材料的过程中使化学计量式偏离配方，致使产品性能下降，更会大范围地危害环境。

因此美国、欧盟、我国以及日本等世界主要国家及地区都相继立法禁止或限制使用含铅有害材料。

因此，无论是为了满足市场需求，还是为了保护环境，进行无铅化压电陶瓷研究，寻找能够替代PZT的无铅高性能压电材料都将成为一个意义重大的课题。

为了研制新的无铅压电材料来取代PZT基陶瓷，近几十年来研究者做了大量的工作。

目前，无铅压电陶瓷材料主要可以分为5大类：含铋层状结构材料、钨青铜结构材料、钛酸钡(BaTiO3，简写BT)基压电材料、钛酸钡钠[Bi0.5Na0.5TiO3，简写BNT]基压电材料和铌酸钾钠［(K，Na)NbO3，简写KNN］基无铅压电材料。

其中，BT、BNT、KNN三大体系无铅压电材料，均为钙钛矿结构，它的通式为ABO3或A(B'xB″y)O3，其中B'和B″是由两种不同价态氧化物复合而成，x y=1。

A，B价态可为A B5 、A2 B4 和A3 B3 。

因其具有准同型相界(MPB)或多型相界(PPB)结构，在相界组分附近表现出优异的压电性能，而受到广泛地研究。