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Bleifreie piezoelektrische Materialien haben aufgrund der zunehmenden Umweltbedenken im Zusammenhang mit dem Vorhandensein von Blei und den daraus resultierenden Rechtsvorschriften, darunter Richtlinien wie die Richtlinie über Elektro- und Elektronik-Altgeräte (WEEE) und die Richtlinie zur Beschränkung der Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe (RoHS), an Bedeutung gewonnen. Während bei der Herstellung bleifreier Massenmaterialien große Fortschritte erzielt wurden, hat die Notwendigkeit, diese bleifreien piezoelektrischen Materialien der nächsten Generation mit Substraten zu integrieren, um funktionale Mikrogeräte herzustellen, weniger Beachtung gefunden und wirft eine Reihe von Herausforderungen auf. In Bezug auf das Hochtemperatur-Mischoxid-Syntheseverfahren wurde ein einfaches, kostengünstiges und robustes Niedertemperatur-Hydroxid-Syntheseverfahren (MHS) entwickelt, das aus dem Salzschmelzverfahren (MSS) abgeleitet ist, um K0,5Na0,5NbO3 (KNN)-Feinkornpulver herzustellen. Dieses Verfahren lässt sich leicht auf den industriellen Maßstab übertragen. Zur Herstellung von KNN-Dickschichten auf Siliziumsubstraten wurde eine Pulver/Sol-Gel-Verbund-Tintenfilmtechnik verwendet. Die Charakterisierung der hergestellten Schichten ergab, dass die Schichten piezoelektrische Koeffizienten für undotiertes Material im Bereich von 30 pC/N aufweisen.
