压电材料可以实现电能与机械能的相互转换，在传感器、驱动器、能量回收等领域具有非常广泛的应用。传统铅基压电材料因性能优异而占据了大部分的市场份 额，但这些材料中含有大量对环境和人体有毒有害的重金属铅元素，因而无铅压电材料研究备受关注，其中(K,Na)NbO3是最有潜力的无铅材料体系，但其 压电性能的温度稳定性较差，不利于工业化应用。
清华大学材料学院李敬锋教授、王轲副教授及其团队一直 从事无铅压电材料研究，最近在提高(K,Na)NbO3基无铅压电材料温度稳定性方面取得重要进展。该研究组前期研究[Adv. Funct. Mater. 23 (2013) 4079–4086]发现，CaZrO3掺杂的(K,Na)NbO3无铅压电陶瓷不仅在室温具有较高的压电响应（压电常数d33=350pC/N），且其 压电应变在很宽的温度范围内（25-150oC）保持了非常优异的稳定性。最近，该组通过合作研究，利用原位变温变电场同步辐射X射线衍射、变温压电力显 微镜等实验手段，结合第一性原理计算，揭示了该材料体系出色的温度稳定性来源于电场导致的弥散型相变，即电场作用下多晶型相转变区存在于更宽的温度范围 内。该研究成果为解决 (K,Na)NbO3基无铅压电陶瓷温度稳定性差这一瓶颈问题找到了新途经，论文发表于Adv. Funct. Mater. 26(2016) 1217-1224。
