纳米BaTi1-xCexO3的合成、烧结与介电性能

采用常压液相法,在100 ℃以下制备了一系列BaTi1-xCexO3固溶体纳米粉末( 0≤x≤0.3), 经XRD物相分析和d-间距-组成图证明,产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体,结果符合Vegard 定律.TEM形貌观察,粒子为均匀球形,平均粒径70 nm.通过制陶实验,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数以及介电常数随温度的变化,结果发现,用软化学方法在BaTiO3中掺入适量铈,由于掺杂离子均匀进入母体晶格,引起tc降低,室温介电常数达16 000,比BaTiO3纯相提高近10倍.制陶实验证明纳米粉体的烧结温度为1 200 ℃,比传统微米级粉体的烧结温度降低150～200 ℃.     

低温-低压水热合成纳米Ba1-xZnxTi1-yCeyO3介电材料及其结构、性能研究

采用低温-低压水热技术,在150℃,0.5 MPa以下合成了一系列Ba1-xZnxTi1-yCeyO3固溶体纳米粉末(0≤x≤0.3,0≤v≤0.3),XRD物相分析和d-间距-组成图证明,产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体,结果符合Vegard定律.TEM形貌观察,粒子为均匀球形,平均粒径70 nm.通过制陶实验,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数、介电损失以及介电常数随温度的变化,结果发现,通过低温-低压液相反应在BaTiO3中掺入适量锌和铈,由于掺杂离子均匀进入母体晶格,引起t,降低,室温介电常数达18 000以上.纳米粉体的烧结温度为1 200℃,比传统微米级粉体的烧结温度降低150～200℃     

纳米Ba0.9Sr0.1Ti1-xNdxO3的合成、烧结与介电性能

在100℃以下制备了一系列Ba0.9Sr0.1Ti1-xNdxO3固溶体纳米粉末(0≤x≤0.1),TEM观察粒子为均匀球形,平均粒径70 nm.制陶实验发现材料的室温介电常数达86000,比BaTiO3纯相提高近30倍,纳米粉体的烧结温度为1 150℃,比传统微米级粉体的烧结温度降低200℃.     

Ba_(1-x)Ca_xZr_yTi_(1-y)O_3纳米材料的合成、结构与性能

采用常压水相法 ,在100℃以下制备了一系列Ba1 -xCaxZryTi1 -yO3 固溶体纳米粉末(0≤x≤0.5,采用常压水相法 ,在100℃以下制备了一系列Ba1 -xCaxZryTi1 -yO3 固溶体纳米粉末(0≤x≤0.5,0≤y≤3),经XRD物相分析和d -间距 -组成图证明 ,产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体 ,结果符合Vegard定律.TEM形貌观察 ,粒子为均匀球形 ,平均粒径70nm.通过制陶实验 ,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数以及介电常数随温度的变化 ,结果发现 ,用软化学方法在BaTiO3 中掺入适量钙和锆 ,由于掺杂离子均匀进入母体晶格 ,引起tc 降低 ,室温介电常数达9200 ,比BaTiO3 纯相提高6倍.     

Ba_(1-x)Ca_xSn_yTi_(1 -y)O_3 固溶体的合成与介电性能

在100℃以下制备了一系列Ba1 -xCaxSnyTi1 - yO3 固溶体纳米粉末(0≤x≤0.5,0≤y≤0.3) ,通过制陶实验 ,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数 ,结果发现 ,用软化学方法在BaTiO3 中掺入适量钙和锡 ,由于掺杂离子均匀进入母体晶格 ,引起tc 降低 ,室温介电常数达9800 ,比BaTiO3 纯相提高6倍     

BaTiO3纳米粉体及其陶瓷的制备和介电性能

采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备BaTiO3纳米粉体及其陶瓷.通过XRD、SEM和TEM对BaTiO3粉体及其陶瓷进行了表征,并测试了陶瓷的介电性能.研究了预烧温度和烧结温度对BaTiO3粉体及其陶瓷微观结构和介电性能的影响.结果表明:950℃预烧2 h的BaTiO3粉体主要为四方相,其尺寸为60 nm左右,经1 300℃烧结2 h的BaTiO3陶瓷具有高的介电常数(10 820)和小的介电损耗(0.01).     

Ba_(0.75)Sr_(0.25)Zr_xTi_(1-x)O_3固溶体的合成、结构与性能

在１００℃以下用软化学掺杂方法,合成了一系列Ｂａ０．７５Ｓｒ０．２５ＺｒｘＴｉ１－ｘＯ３固溶体纳米粉末。ＸＲＤ物相分析和ｄ－间距－组成图证明,产品为完全互溶取代固溶体。ＴＥＭ观察,粒子为均匀球形,平均粒径６０ｎｍ,通过制陶实验,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数和介电损失,结果发现,用化学方法在ＢａＴｉＯ３中掺入适量锶和锆,引起ｔｃ前移,室温介电常数提高８倍,而介电损失（ｔａｎδ）却下降３倍。     

Ba_(1-x)Sr_xTiO_3·yLa_2O_3固溶体的合成、结构与性能

用化学掺杂方法合成了Ｂａ１－ｘＳｒｘＴｉＯ３和Ｂａ０９Ｓｒ０１ＴｉＯ３·ｙＬａ２Ｏ３（０≤ｘ≤１,０≤ｙ≤０３）系列固溶体超细粉末。ＸＲＤ证实,当ｘ＝１,ｙ＝０时,为四方晶系ＢａＴｉＯ３纯相,当０＜ｘ＜１,０＜ｙ≤０３时,得到一系列完全互溶固溶体,结果符合Ｖｅｇａｒｄ定律。ＳＥＭ观察粒子为球形,大小均匀,粒度０２～０３μｍ,制陶实验发现,钛酸钡经化学掺杂后,室温介电常数显著提高,当ｘ＝０１,ｙ＝００２时,ε可达３００００,比ＢａＴｉＯ３纯相的室温介电常数提高２０倍。     

Bi2O3对CBS系LTCC性能的改进分析

采用CBS(CaO-B2O3-SiO2)系微晶玻璃,从玻璃添加剂的配方着手,结合差热分析、X射线衍射仪(XRD)图谱、介电常数等测试数据,在保证玻璃/氧化铝陶瓷基板具备良好性能的基础上,实验研究了Bi2O3对降低烧结温度、提高致密性等方面的作用.设计出一套性能良好的低温共烧陶瓷(LTCC)原料配方和烧结工艺,其烧结温度为830℃、密度为3.0g/cm3、收缩率为17.6%;低频(1kHz)下介电常数ε≤9.7、介电损耗正切tanδ≤5.7×10-3,高频(10GHz)下介电常数ε≤7.3、介电损耗正切tanδ≤4.9×10-3.     

掺硅钛酸钡纳米粉体及其陶瓷的制备和表征

目的 制备均匀的掺硅BaTiO3纳米粉体及其高介电常数和高介电温度稳定性的钛酸钡基陶瓷.方法 采用溶胶-凝胶(sol-gel)法制备掺硅钛酸钡基纳米粉体及其陶瓷样品,通过XRD,TEM和SEM对它们进行表征,并测试陶瓷的介电性能.结果 采用sol-gel制得纳米级(～50 nm)掺硅BaTiO3粉体,主要相组成为立方相,当掺硅摩尔分数增加到0.10时,有Ba2TiSi2O8新相生成;烧结后的掺硅钛酸钡陶瓷主要相组成为四方结构;当掺硅摩尔分数为0.003,陶瓷的室温介电常数为4 081,介电损耗为0.004,而且ε-T曲线比较平坦,介电温度稳定性较好.结论 采用sol-gel可制得掺硅的钛酸钡纳米粉体和具有高介电常数和高介电温度稳定性的钛酸钡基陶瓷,温度稳定性满足Z5U(E)特性.     

Ce1-xLaxO2-δ（x=0.05-0.50）固溶体的合成与性质研究

利用溶胶-凝胶法合成了固溶体Ce1-xLaxO2-δ,通过粉末X射线衍射（XRD）、原子力显微镜（AFM）、Raman谱和交流阻抗谱系统研究了固溶体Ce1-xLaxO2-δ的结构和输运性质.X射线衍射表明,在0.05≤x≤0.50时,形成了单相立方萤石结构固溶体;Raman光谱测试表明,固溶体中氧缺位含量随掺杂量增加而增大;阻抗谱分析表明,低价稀土离子掺杂使固溶体Ce1-xLaxO2-δ的导电率得到很大提高,x=0.10时导电率达到最大值σ700℃=3.84×10^-2S/cm,σ800℃=8.21×10^-2S/cm,导电活化能为Ea=0.73 eV.     

掺杂Ce基Ce0.8SmxY0.2-xO1.9（0≤x≤0.2）电解质的电性能

采用固相反应法制备Ce0.8SmxY0.2-xO1.9Zn0.01(0≤x≤0.2)电解质试样。着重考察不同掺杂配比对材料整体导电性能的影响,另外ZnO对材料电性能的影响也进行了探讨。采用X线衍射(XRD)、Archimede排水法、热膨胀测量法和交流阻抗分析对试样的性能进行表征。结果表明:Sm和Y共掺杂能提高CeO2基电解质的电性能。其中1 550℃烧结的Ce0.8Sm0.18Y0.02O1.9在300～700℃具有最高的离子电导率。添加ZnO可以有效地降低烧结温度,在1 500℃所有试样均烧结致密。ZnO的加入可以提高材料的晶界电性能。     

Ba＿（1－x）Sr＿xTiO＿3（0≤X≤1）固溶体的合成及性质研究

本文用四氯化钛、氯化钡、氯化锶分别作为钛、钡、锶源，用草酸作沉淀剂，首先在６５℃反应制得Ｂａ＿（１－Ｘ）Ｓｒ＿ＸＴｉＯ（Ｃ＿２Ｏ＿４）＿２·４Ｈ＿２Ｏ先驱物，在５Ｏ℃烘干后，再于８００℃的烧１小时，得到Ｂａ＿（１－Ｘ）Ｓｒ＿ＸＴｉＯ＿３白色粉末。经Ｘ─射线衍射分析证明，当ｘ分别为０和１时，产品分别为四方晶系钛酸钡和立方晶系钛酸锶，其它为由四方晶系向立方晶系过渡的固溶体。晶胞参数计算可知，该固溶体为完全互溶固溶体，结果符合Ｖｅｇａｒｄ定律。电镜形貌分析证明粒度为０．３～０．５μｍ。制陶试验证实，ＢａＴｉＯ＿３纯相掺锶后，居里点普遍前移，介电常数均有所提高，当产品组成为Ｂａ＿（０．９）Ｓｒ＿（０．１）ＴｉＯ＿３时，居里点前移２０℃，介电常数为７４００，比钛酸钡纯相的介电常数提高了４倍。     

固体电解质Li1＋2x＋2yAlxMgyTi2-x-ySixP3-xO12系统的合成及导电性能的研究

以LiTi2（PO4）3为基,煤矸石为原料经高温固相反应（900℃）制得系列锂离子固体电解质Li1＋2x＋2yAlxMgyTi2-x-ySixP3-xO12（以下简称Ti-Mg-Lisicon）.应用交流阻抗技术测定的电导率数据结果表明x=0.1,y=0.1的合成物室温电导率比较理想为1.30×10-4S/cm,而673 K时x=0.1,y=0.3的合成物的电导率最大,为2.60×10-2 S/cm。X射线衍射分析结果表明在x=0.1,y≤0.7x;=0.2y,≤0.6的组成范围内均得到空间群为R3c的合成物.     

Cu_y/Ce_(1-λ)Zr_λNi_xO_2/La-Al_2O_3催化剂的制备及性能研究

采用共沉淀法制得Ce1-λZrλNixO2载体,将其与La-Al2O3机械混合,然后用等体积浸渍法负载Cu,制得Cuy/Ce1-λZrλNixO2/La-Al2O3催化剂.结果表明:Cu0.03/Ce0.6Zr0.4Ni0.1O2/La-Al2O3显示出更好的催化性能,在其催化下,CO、NO和C3H6的起燃温度都较低,CO的起燃温度低于100℃,NO和C3H6的起燃温度分别为240℃和250℃,并且300℃时,CO和NO能完全转化,450℃时,C3H6能完全转化.表征分析结果表明:由于Ce-Zr-Ni形成稳定的立方晶相固溶体,不出现NiO单斜晶相以及CuO在载体表面富集等现象,La-Al2O3能促使催化剂颗粒更加细化,所以Cu0.03/Ce0.6Zr0.4Ni0.1O2/La-Al2O3的催化性能更好.