文献综述 1. 反铁电陶瓷简介 反铁电陶瓷，是指主晶相为反铁电体的陶瓷材料。

物理学家C. Kittle[1]在1951年，从唯象理论的角度，提出了反铁电体这一新概念，并正确预测了反铁电体的存在，同时他也提出了反铁电体所具有的一些基本的特征。

目前为止，已经被发现的反铁电材料大约有 40多种，在这些反铁电体中，以钙钛矿型KNN基化合物为代表的陶瓷材料是当今国内外研究中最具应用价值的一类反铁电材料。

反铁电体的物理性质和晶体结构有着密不可分的关系。

反铁电陶瓷材料由于它的压电特性、介电性能，热释电性能以及所带来的机电特性等特殊性质，在电子、工业、信息、医疗、航天航空以及能源等技术领域得到了普遍的运用。

反铁电材料在外加电场的作用下，会产生AFE-FE（反铁电-铁电）相变，这会提供可逆的、可控的电学性能，并且其还具有较大的应变和储能密度，所以反铁电陶瓷材料成为在制动系统和智能传感器等领域中最突出的材料之一，具体可用于爆电换能器、微位移制动器、电压调节器、高密度储能电容器和热释电探测器等[2]。

2. 反铁电陶瓷的储能性能 图1是铁电体与反铁电体的储能过程示意图[3]。

如图1（a）所示，当施加在铁电电容器的外加电场撤销时，此时铁电体晶体存在较大的剩余极化，大部分输入的能量WF被储存在铁电电容器中，只有很小的一部分能量W#8217;F被释放，因此铁电电容器的不足之处就是不能完全释放电能。

同样对于反铁电电容器，当施加在其上的电场撤销时，剩余极化强度趋近于零，材料中存储的能量几乎为零，除去一小部分能量WAF因极化转向发热而损耗外，输入的能量中，几乎全部W#8217;AF以电能释放，如图1（b）所示。

当外加电场达到某一数值时，反铁电体在外界电场作用下发生相变，从反铁电体转变为铁电体，这个过程就是反铁电体的储能全过程；随着外界电场逐步趋近于零时，铁电体转变为反铁电相，反铁电体中储存的能量完全被释放，这个过程就是它的释能过程。