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Photocurrent density and electrical properties of bi0.5na0.5tio3–bani0.5nb0.5o3 ceramics

Journal of Advanced Ceramics 2021年第5期10卷 1119-1128页

作者： Mingqiang ZHoNG Qin FENG Changlai YUAN Xiao LIU Baohua ZHU Liufang MENG Changrong ZHoU Jiwen XU Jiang WANG Guanghui RAo Guangxi Key Laboratory of Information Materials Guilin University of Electronic Technology College of Material Science and Engineering Guilin University of Electronic Technology School of Resources Environment and Materials Guangxi University Nanning 530004 China dInstitute of Physics Chinese Academy of Sciences

In this work,the （1–x）bi0.5na0.5Ti o3–x Ba Ni0.5nb0.5o3（BNT–BNN;0.00≤x≤0.20）ceramics were prepared via a high-temperature solid-state *** crystalline structures,photovoltaic effect,and electrical properties of the ceramics were *** to X-ray diffraction,the system shows a single perovskite *** samples show the normal ferroelectric *** the increase of BNN content,the remnant polarization （Pr） and coercive field （Ec）decrease *** optical band gap of the samples narrows from 3.10 to 2.27 e *** conductive species of grains and grain boundaries in the ceramics are ascribed to the double ionized oxygen *** open-circuit voltage (Voc) of～15.7 V and short-circuit current (Jsc) of～1450 n A/cm2are obtained in the 0.95BNT–0.05BNN ceramic under 1 sun illumination （AM1.5G,100 m W/cm2）.A larger Vocof 23 V and a higher Jscof 5500 n A/cm2are achieved at the poling field of 60 k V/cm under the same light *** study shows this system has great application prospects in the photovoltaic field.

关键词： bi0.5na0.5tio3-bani0.5nb0.5o3 ferroelectric semiconductors optical band gap photovoltaic effect impedance spectroscopy

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