氧气退火对(In+Nb)共掺杂TiO_2陶瓷的介电性能的影响

以固相法制备的(In_(1/2)Nb_(1/2))_(0.05)Ti_(0.95)O_2陶瓷为研究对象,研究了氧气退火对晶体结构、显微组织以及介电性能等的影响,探讨了产生高介电常数的起源.结果表明氧气退火降低了(In_(1/2)Nb_(1/2))_(0.05)Ti_(0.95)O_2陶瓷的介电损耗.在介电温、频谱上观察到3种介电弛豫过程.采用普适弛豫定律,分析了局域化电子与缺陷团簇的偶极极化、极化子跳跃极化和界面极化对介电弛豫的贡献,提出了在(In+Nb)掺杂TiO_2的高介电陶瓷材料中极化子跳跃极化对高介电有贡献.     

壳聚糖微球对药物缓释作用的介电监测方法

制备了包裹作为药物模型分子水杨酸的壳聚糖微球, 并测量了该微球悬浮液的介电谱, 发现了显著的介电弛豫现象, 通过对弛豫进行模型化解析获得了反映微球和连续介质电性质的参数. 进一步对该微球在水中的释放过程进行了实时监测, 即通过反映弛豫特征的参数以及组成相的电参数随水杨酸分子释放时间的变化来监测释放过程. 研究发现, 包裹了水杨酸的壳聚糖微球在水中的缓释过程分为遵循不同释放机制的3个阶段. 对于缓释阶段, 导出了介电解析获得的相参数和微球内所包裹的水杨酸含量之间的定量关系, 建立了通过测量和解析介电谱来获得不同时刻微球内的物质释放量的实时监测方法.     

TGS-PVDF复合材料的极化弛豫研究

近年来研制出了硫酸三甘氨酸(TGS)单晶粉末和聚偏氟乙烯(PVDF)复合材料,并对性能及应用前景进行了研究.在时域测量技术中,加在样品上的外加电压由某个值阶跃到零后,样品处于零场自由状态,实验证实这时样品的极化弛豫遵循唯象理论预言的自由弛豫规律,介电释放电流 I 与时间,关系为 ln(I(t~(1/2)))∝(t~(1/2)).本文研究 TGS-PVDF 复合材料的极化弛豫,以探求关于极化机构的信息.     

等静压对Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3-BaTiO_3-PbTiO_3弛豫型铁电陶瓷介电性能的影响

研究了等静压对位于三方和四方相界附近的Pb(Zn1/3Nb2/3)Ｏ3-BaTiＯ3-PbTiＯ3弛豫型铁电陶瓷介电性能的影响. 结果表明等静压使它们的相变温度和峰值温度降低, 使频率弥散和弛豫行为进一步增强. 在这些复合钙钛矿结构的组分无序系统中, 存在着极化团族或纳米微畴. 纳米微畴之间的关联长度随压力增加而大大降低是弛豫行为增强的独特的物理本质.     

复合钙钛矿结构弛豫型铁电陶瓷的极化介电行为

复合钙钛矿结构弛豫型铁电陶瓷由于其高的介电常数、相对低的烧结温度和由“弥散相变”(diffused phase transition,简称DPT)引起的较低容温变化率,被认为是多层陶瓷电容器在技术和经济上重要的候选材料。因此这一类材料的制备与性能研究受到广泛重视。有关其介电行为的研究,国内外报道很多,但有关这一类材料在极化状态下的介电行为的研究报道还不多。本文通过将复合钙钛矿结构弛豫型铁电陶瓷PZN-PT-BT(80/10/10)样品在极化     

等静压对Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-BaTiO3-PbTiO3弛豫型铁电陶瓷介电性能的影响

研究了等静压对位于三方和四方相界附近的Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-BaTiO3驰豫型铁电陶瓷介电性能的影响。结果表明等静压使它们的相变温度和峰值温度降低，使频率弥散和弛豫行为进一步增强，在这些复合钙钛矿结构的组分无序系统中，存在着极化团族或纳米微畴，纳米微畴之间的关联长度随压力增加而大大降低是弛豫行为增强的独特的物理本质。     

(1-x)PMN-xPT陶瓷材料弛豫性研究

传统弛豫性研究认为(1-x)Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-xPbTiO₃(PMN-PT)二元体系的弛豫性随PT含量的增加呈简单线性减小关系, 而没有对准同型相界(MPB)附近的弛豫性具体研究. 本研究通过对PMN-PT陶瓷材料的研究表明: 在准同型相界(x = 0.32)附近, 弥散因子γ值最大, 弛豫性最强; 在三方相和四方相附近弛豫性逐渐减弱. 此种弛豫性变化的主要原因是由于准同型相界的畴结构复杂, 形成新的有序纳米微畴, 引起MPB组成弛豫性明显增强. 通过电滞回线和Raman光谱对弛豫性的变化规律进行验证, 结果都表明弛豫性在MPB处呈现明显升高的趋势, 验证了该实验弛豫性变化规律的正确性.     

均匀球状α-Fe_2O_3胶体粒子的制备

所谓均匀胶体粒子是指不但组成、形状相同,而且粒子尺寸分布十分狭窄的胶体粒子。均匀胶体粒子在研究胶体界面双电层的电特性,吸附特性以及絮凝稳定性等方面具有重要的理论意义。由于均匀胶体性质的重现性,才使得对溶胶体系的研究走向真正的定量化。尤其对于球状粒子。在理论研究中具有模型简单、数学处理较方便等优点。在工业中,如防腐、催化     

α-LiIO_3单晶的介电色散和电流弛豫

的介电色散互相对应,α-LiIO_3是对介电色散和电流弛豫都作过细致研究且符合(1)和(2)式的少数这类晶体之一。但从弛豫电流测得的α(记为α_i)和由介电色散测得者(记为α_(?))不同。由于两者是对不同样品测的,而α-LiIO_3实验参数又往往是结构敏感的,无法判     

纳米γ-Fe2O3的介电特性

通过对纳米γ－Ｆｅ２Ｏ３固体的介电常数和介电损耗进行测量,发现它具有与传统电介质明显不同的反常介电特性。理论分析和拟合结果表明,纳米γ－Ｆｅ２Ｏ３固体中存在两种弛豫时间不同的极化机制,分别由界面中的缺陷和悬键引起;其介电损耗在真空中以电导损耗为主,在空气中极化损耗为主。     

钨青铜结构弛豫型铁电陶瓷Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6的制备及其场致热释电行为

铌酸锶钡Sr_(1-x)Ba_xNb_2O_6(0.25相似文献   

介电/半导体复合薄膜生长控制

当前, 电子信息系统为了实现体积更小、速度更快和功耗更低, 正快速向微小型化以及单片集成方向发展, 其中的各种有源器件(主要为半导体材料支撑)和无源器件(主要为功能材料支撑)的集成尤为重要和迫切. 因此, 将具有电、磁、声、光、热等功能特性的介质材料(以极化为特征)与具有电子输运特性的半导体材料, 通过固态薄膜的形式生长在一起, 形成介电/半导体复合人工新材料, 这种复合薄膜将具有多功能一体化和介电-半导体异质层间电磁性能的调制耦合两大特点, 这些特征既为实现信息的探测、处理、传输、执行和存储等5种主要功能单元的单片集成提供了可能,又将长期以来人们追求单一材料的物理极限的研究转移到追求异质结构的复合效应中来, 这为研制更高性能的电子器件提出了新的思路. 结合当前国内外在介电和半导体复合薄膜生长的研究进展情况, 介绍和讨论了我们近期在氧化物介电材料与半导体GaN复合薄膜生长与界面控制方面的一些研究结果.     

弛豫型铁电单晶0.76PMN-0.24PT的铁电相变特征

采用介电、铁电与热释电表征法，结合电畴结构的实时观察，对０．７６ＰＭＮ－０．２４ＰＴ单晶的相变特征进行了研究，发现其铁电性质介于典型弛豫铁电体与正常铁电体之间．该单晶极化前具有一种处于微畴至典型宏畴之间的过渡型电畴，其（００１）晶片在极化后发生场致相变，并在其后的升温程序中表现出两个特征温度Ｔ_ｄ与Ｔ_ｍ．Ｔ_ｄ为电容率随温度下降而开始急剧下降的温度，对应于零场升温程序中的由电场诱导的典型宏畴－过渡型宏畴的转化；在Ｔ_ｄ～Ｔ_ｍ温区，晶体持续发生铁电－顺电相变或退极化作用，以宏畴态存在的铁电相与顺电相共存；在略高于Ｔ_ｍ的温度，晶体转化为宏观顺电相，铁电相以微畴态存在．由于场致相变与晶体取向有关，相对于同成分的单晶来说，多晶陶瓷在同样的温度一电场历程下显示不出特征温度Ｔ_ｄ．     

时域冷冻介电谱方法

介电极化衰减函数普遍形式为exp[-(f/τ)~α];若介质中有多种弛豫机构则可表为类似形式的项之和。面积为S的两电极间充以介质,经电压U_0充电极化达平衡后再通过电阻R自由放电,则电极上电压衰减规律为     

双频道频谱激电的非线性效应

本文从电化学理论出发,建立了当电流密度不很大时,矿物-溶液界面的面极化等效电路模型.应用非线性网络理论,分析计算了任意波形电流激发下该等效电路的过电位响应,并分析了双频道频谱激电非线性效应的实验结果.     

弛豫型铁电单晶0.76PMN-0.24PT的铁电相变特征

采用介电铁电与热释电表征法, 结合电畴结构的实时观察, 对0.76PMN-0.24PT 单晶的相变特征进行了研究, 发现其铁电性质介于典型弛豫铁电体与正常铁电体之间. 该单晶极化前具有一种处于微畴至典型宏畴之间的过渡型电畴, 其(001)晶片在极化后发生场致相变, 并在其后的升温程序中表现出两个特征温度T_d 与^T_m . ^T_d 为电容率随温度下降而开始急剧下降的温度, 对应于零场升温程序中的由电场诱导的典型宏畴-过渡型宏畴的转化; 在^T_d ~^T_m 温区, 晶体持续发生铁电-顺电相变或退极化作用, 以宏畴态存在的铁电相与顺电相共存; 在略高于^T_m 的温度, 晶体转化为宏观顺电相, 铁电相以微畴态存在. 由于场致相变与晶体取向有关, 相对于同成分的单晶来说, 多晶陶瓷在同样的温度-电场历程下显示不出特征温度^T_d.     

非球形微粒复合体各向异性的介电特性和渗流转变

当微粒复合体材料中异质微粒的大小远小于入射电磁波长时,这种复合体材料的平均介电特性可用宏观均匀的概念——有效介电常数ε_(eff)来表征。多年来,复合体材料有效介电常数的研究是用静电学方法求解微粒子的极化率和偶极子矩,没有说明偶极子的相互作用或微粒子的散射效应是如何被忽略的。微粒复合体介质可一般地看作随机介质,其介电常数在微粒的ε_s和背景材料的ε_b二者间随机起伏取值。随机介质的介电特征与粒子大小形状或介电     

硝酸钾-氧化铝复合固体电解质在中温区的离子和质子导电性

自 1973年 Liang发现固体电解质的“复合效应”以来,人们相继对许多复合体系进行了研究.复合固体电解质可看成是一个两相混合体,即电导率不太高的离子导体相和高度弥散的绝缘体(如Al_2O_3).复合体的离子电导率常常因复合效应而大大增强.业已提出一些唯象模型来解释这种复合效应,比较典型的是所谓空间电荷层模型,认为离子导体相与绝缘体相之间存在着原子或离子相互作用,从而在两相界面处产生附加缺陷浓度,形成一高电导的空间电荷层.然而有关复合效应的机理目前仍处于定性认识阶段.尽管如此,现已发现某些复合固体电解质可用做中温固体燃料电池、传感器等器件的新型固体电解质材料.例如,已发现Li_2SO_4-Al_2O_3,RbNO_3-Al_2O_3,CsNO_3-Al_2O_3等复合材料在中温区具有相当高的离子电导率;在含氢的环境(如氢浓差电池或氢-氧燃料电池)中质子电导率可达10~(-2)Ω~(-1)·cm~(-1)量级.在原理性燃料电池的实验研究中,用这些材料做固体电解质时,已显示出相当好的放电性能.本文报道关于硝酸钾-氧化铝复合固体电解质材料的结构以及在中温区的离子和质子导电性的研究.1 实验     

受限水的超流特性

超流是一种物质与其他物质界面不黏连、无阻力下的相对快速运动状态.譬如纳米通道中水的流速要比经典流体力学理论预测值高几个数量级.基于近期的实验和理论模拟结果,我们讨论了液态水在微纳通道内表现出超流的特性,并指出水在常温条件下的受限超流起源于水的低配位水分子间的氢键弛豫和因弛豫而引起的表皮超固态的高弹性和极化.     

界面组装控制的碳纳米管/有序介孔氧化硅核壳纳米线

以碳纳米管与水溶液界面的阳离子表面活性剂十八烷基三甲基溴化铵(ODTMA)超分子自组装结构为模板, 在水溶液体系成功地合成了以碳纳米管为核, 以介孔硅基材料为壳的碳纳米管/有序介孔氧化硅核壳纳米线. 用透射电子显微镜、X射线衍射以及低温N₂吸/脱附对样品进行了表征. 结果表明, 核壳纳米线具有规整的p6mm有序孔道结构、高比表面和集中的孔径分布. 碳纳米管/有序介孔氧化硅核壳纳米线的形貌可通过溶液的pH进行控制. 此外, 碳纳米管/有序介孔氧化硅核壳纳米线在水和乙醇等极性溶剂中具有良好的分散性能, 有望应用于生物传感器、纳米探针以及储能等领域.