近日，我中心材料科学与工程学院刘来君教授研究方向在《Journal of Advanced Ceramics》上发表题为“Simultaneous achievement of large electrocaloric effect and ultra-wide operating temperature range in BaTiO3-based lead-free ceramic”的原创性研究成果。我校为第一完成单位，博士研究生王兆杰为论文第一作者，我校刘来君教授、苏州科技大学张红芳副教授、广东工业大学鲁圣国教授及中山大学柯晴青教授为论文通讯作者。《Journal of Advanced Ceramics》是材料领域国际顶级期刊（中科院1区），2024年影响因子IF为18.6。（全文连接：https://doi.org/10.26599/JAC.2024.9220932）

该研究提出了一种在钛酸钡（BT）无铅铁电陶瓷中同时实现大绝热温变值和超宽工作温度窗口的有效策略。在BT无铅铁电陶瓷中引入CaZrO3线性铁电体第二组分，CaZrO3的引入不仅将TC移动至室温附近，而且还会打破长程有序铁电畴，形成了微畴或极性纳米微区。再结合冷等静压和高纯度氧气氛围下烧结，获得致密且低缺陷浓度的陶瓷样品。最后在室温附近同时实现了大的绝热温变值和宽的工作温度窗口。这一研究成果标志着在开发环境友好型铁电材料方面取得了重要进展。

该研究得到了广西自然科学基金、广西光电子材料与器件重点实验室开放基金、有色金属矿产勘查与资源高效利用协同创新中心等经费支持。

论文图解摘要