驰豫型铌镁酸钡的制备及微波性能研究

采用氧化物混合法制备了铌镁酸钡Ba(Mg1/3,Nb2/3)O3(BMN)和Ba1-xLax(Mg1/3,Nb2/3)O3(BLMN)驰豫型铁电陶瓷。通过XRD和SEM分析发现,Ba(Mg1/3,Nb2/3)O3陶瓷进行La掺杂有利于钙钛矿相颗粒的晶化度改善,而且掺La量的增加促进了晶粒的细化和均匀化。这是由于La的引入使钙钛矿结构的对称性降低,晶格畸变严重,抑制了晶粒的长大。烧结温度为1 400℃,保温时间3 h时,BMN介电常数达到了32.8。La的掺杂量为0.02%时,BLMN的品质因数(Q×f)值为32 300,体系的微波性能得到了明显改善。     

钙钛矿型氧化物LaFe1-xNixO3（x=0～1.0）的微观形貌分析及表征

采用固相反应法在1 200℃附近制备出钙钛矿复合氧化物LaFe1-xNixO3(x=0～1.0).利用XRD、SEM和TG-DSC分析手段对材料的物相组成、结构和形貌等方面进行了表征和分析.结果证明:合成的LaFe1-xNixO3(x=0～1.0)均形成了单一的钙钛矿结构.随着Ni掺杂量的增大,样品的结构由正交向菱方转变,粒径逐渐增大.用四探针法测量了样品的电导率.结果表明,在x<0.6时,LaFe1-xNixO3导电率随Ni掺入量的增大而增大,其中LaFe0.4Ni0.6O3的电导率最高,达到了400s/cm.进一步增大Ni的掺杂量,导电性能变差.     

Eu0.5Ca0.5Mn1-xCrxO3的制备、结构及其表征

通过固相反应法制备了Eu_(0.5)Ca_(0.5)Mn_(1-x)Cr_xO_3(x=0,0.025,0.05,0.075,0.10,0.15,0.20,0.30,0.40,0.50)等一系列样品.室温下测得的不同样品的XRD图谱表明样品随Cr~(3+)掺杂量的增加,主峰的位置无明显的偏移,晶胞体积呈现减小的趋势;在衍射图谱中无额外的杂峰出现,且表现为单相正交结构.傅里叶红外吸收光谱表明随着Cr~(3+)掺杂量的增加,红外光谱吸收峰大体呈现左移的趋势,另外J-T效应使得MnO_6八面体的结构发生微小畸变.因此对元素进行掺杂影响晶胞体积,进一步改变晶体的结构,达到改进其性能的作用.     

钇掺杂P型赝三元半导体热电材料的微观结构与热电性能

采用机械合金化热压法制备钇掺杂P型Bi_2Te_3基赝三元热电材料.XRD和SEM微观结构分析表明,烧结前后样品的衍射峰变高变窄,晶粒长大;随热压温度的升高,结构更加致密.热电性能分析表明,随热压温度的升高,电导率和热导率增大,而温差电动势率略有减小,材料300K下的ZT值在Y掺杂浓度为0.1%热压温度为200℃的情况下约为0.77.     

LiNbO3晶体掺杂改性的研究

介绍了多种掺杂LiNbO3晶体的实验研究.用提拉法生长了掺杂LiNbO3晶体,测定了压电性能和非线性光学性能,并测定了某些杂质在LiNbO3晶体中的分凝系数和在表面浓集情况.结果表明,向LiNbO3晶体中掺入Cr,可一定程度地改善其压电性能;掺入Eu、Ce可较大程度地改善其非线性光学性能;Er在Er:LiNbO3晶体表面严重富集.这对进一步开展掺杂LiNbO3晶体的应用研究具有重要意义.     

Sb对Li掺杂的KNN无铅压电陶瓷性质的影响

采用传统工艺制备了无铅压电陶瓷（Na0.5K0.45Li0.05）SbxNb1-xO3,研究了Sb掺杂对其压电、铁电、介电等性质的影响．实验结果表明,样品的居里点（Tc）、正交一四方相变温度（TT-O）均随Sb含量的增加而降低,掺杂7mol％Sb时,样品的居里点从454℃降至345℃,no从100℃降至室温以下．Sb5＋的引入限制了晶粒的生长,但提高了样品的致密度,从而提高了样品的压电、铁电性能．组分为（Na0.5K0.45Li0.05）Sb0.05Nb0.95O3的样品具有较为优异的性能：d33=241pC／N,Qm=50,kp=38．3％,d31=-83pC／N,g31=-0．08Vm／N,Pr=17μC／cm2,同时,该组分样品表现最“软”,具有相对最高的弹性柔顺常数SE11=14．2．     

LiNbO3晶体掺杂改性的研究

介绍了多种掺杂LiNbO3晶体的实验研究.用提拉法生长了掺杂LiNbO3晶体,测定了压电性能和非线性光学性能,并测定了某些杂质在LiNbO3晶体中的分凝系数和在表面浓集情况.结果表明,向LiNbO3晶体中掺入Cr,可一定程度地改善其压电性能;掺入Eu、Ce可较大程度地改善其非线性光学性能;Er在ErLiNbO3晶体表面严重富集.这对进一步开展掺杂LiNbO3晶体的应用研究具有重要意义.     

第一过渡系金属离子掺杂的TiO2纳米粒子光催化活性的研究

用溶胶-凝胶法制备纯的和分别掺杂第一过渡系金属离子(V5 、Cr3 、Mn2 、Fe3 、Co2 、Ni2 、Cu2 和Zn2 )的TiO2纳米粒子,以甲基橙的光催化氧化评价纳米粒子的活性,借助XRD考察掺杂对TiO2相变及粒径的影响,探讨金属离子的物化性质与其对TiO2性能影响的关系,研究掺杂改性的机制.结果表明:除Cr3 外的其它离子掺杂均能提高TiO2活性且最佳掺杂量相近,反应过程中V2O5析出使0.1%V-TiO2活性逐渐降低;掺杂均能轻微抑制锐钛矿向金红石的转变,对晶粒长大轻微抑制或无影响;离子适中的Ea/r及全充满或半充满的电子构型均有利于TiO2活性提高,两者谁占主导地位随掺杂离子不同而不同;离子化合价高于 4时高化合价对催化剂活性的正效应能完全克服不适的Ea/r与电子构型的负效应.第一过渡系金属离子掺杂对TiO2活性的影响由金属离子的Ea/r、电子构型及价态共同决定,与掺杂对TiO2结构相变和粒径的影响关系不大.     

ZnS：Mn^2＋的合成及光学特性研究

我们利用溶剂热的方法,合成了ZnS以及ZnS:Mn2+纳米粒子.并利用X射线衍射、透射电镜、光致发光等测试手段对样品的结构和光学性能进行了表征.结果表明,Mn2+以替代Zn2+的方式进入到了ZnS晶格当中,并且随着Mn2+掺杂量的增加,样品的晶粒尺寸明显减小.从PL谱图可以清楚看到黄光的发射光谱,其伴随着Mn2+离子3d壳层内部的4T1-6A1转变.     

机械化学方法进行钇掺杂Zn4 Sb3的相组成和相变

通过机械化学方法制备了Zn4Sb3和钇掺杂的Zn4Sb3试样.试样的相组成和相变过程分别采用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)和差示扫描量热(DSC)方法进行研究.扫描电镜结果显示,颗粒大小随钇掺杂量增加而减少,直到(Zn1-xYx)4Sb3中钇的摩尔分数达到x=0.02.X射线衍射结果表明,当x=0.02时Zn4Sb3的百分含量达到最大.DSC结果表明,钇掺杂以后的试样球磨相同的12 h,相变温度从820 K变化到825 K,最大峰值减小.     

ZnO－Bi_2O_3－Sb_2O_3BaO系压敏陶瓷组成相的显微分析

用Ｘ射线衍射及电子探针微区成分分析技术，研究了ＺｎＯ－Ｂｉ２Ｏ３－Ｓｂ２Ｏ３－ＢａＯ为基的压敏陶瓷的显微结构．除通常的ＺｎＯ、Ｂｉ２Ｏ２和Ｚｎ２．３３Ｓｂ０．６７Ｏ４晶相之外，发现了一新的晶界相．分析表明，新的晶界相是固溶有微量Ｚｎ的ＢａＳｂ２Ｏ６晶相；它以颗粒状夹杂于弥散的Ｂｉ２Ｏ３晶界相中；随钡含量增加，ＢａＳｂ２Ｏ６相的数量增多，粒径也增大，相应地Ｚｎ２．３３Ｓｂ０．６７Ｏ４相的数量则减少．同时还发现，晶界层中组分及结构的这种变化，使压敏陶瓷在长期电负荷下工作的稳定性得到改善．     

Eu3+掺杂ZnS纳米材料的制备及发光性能研究

低温水浴法制备不同掺杂浓度(摩尔百分比1％～7％)的ZnS:Eu纳米颗粒.采用X射线衍射仪对制备的样品进行物相分析,通过吸收和光致发光光谱对其进行了发光性能的研究.实验结果表明,所制备的样品均为立方相的ZnS:Eu,Eu3+占据了晶格的非对称反演中心,红光发射来源于Eu3+的5 D0→7 F2的跃迁.掺杂量为6％、热处...     

掺铌BaTiO3纳米粉体的溶胶-凝胶自蔓延法制备及其介电性能

采用溶胶-凝胶自蔓延法制备了掺铌BaTiO3基纳米粉体及其陶瓷.通过X-射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)和场发射扫描电镜(ESEM-FEG)对粉体及其陶瓷进行了表征,并测试了陶瓷的介电性能.研究了掺铌量对粉体及陶瓷的相组成、微观形貌以及对陶瓷介电性能的影响.结果表明:溶胶-凝胶自蔓延法可以得到均匀的掺铌BaTiO3基纳米粉体.铌掺杂BaTiO3基纳米粉体由立方相BaTiO3组成,当掺铌摩尔分数ω≥5.0%时,出现了杂相Ba6TiI7O4O.烧结后陶瓷由立方相BaTiO3转变为四方相.掺Nb后陶瓷介温谱ε-T曲线趋于平缓,当掺铌摩尔分数ω=1.0%时,陶瓷介电常数达到5539,介电损耗为0.008.     

溶胶-凝胶法合成Y（BO3，PO4）：Ce，Tb荧光粉及其荧光性能的研究

采用溶胶-凝胶法合成Y（BO3,PO4）：Ce,Tb绿色荧光粉,利用热分析（TG—DTA）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、荧光分光光度计等手段探讨了（BO3,PO4）：Ce,Tb荧光粉的烧结条件、结构及荧光性能的关系．实验结果表明,烧结温度对产物的结构和荧光性能具有一定影响,在1050℃下、高温烧结2h的样品的荧光强度最好．与高温固相法相比,此法合成的（BO3,PO4）：Ce,Tb荧光粉具有较完善的晶体结构,较高的纯度,较小的颗粒尺寸,粒度分布均匀,且相对荧光强度更高．     

溶胶-凝胶法制备0．85Pb（Mg1／3Nb2／3）O3—0．15PbTiO3铁电陶瓷及其性能研究

以无机盐和氧化物为原料,柠檬酸和乙二胺四乙酸（EDTA）为复合螯合剂,乙二醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备了0．85Pb（Mg1／3Nb2／3）O3-0．15PbTiO3（PMN—PT）铁电陶瓷粉体及其烧结体．并通过XRD和SEM分析了PMN—PT钙钛矿相的形成和烧结体的显微结构．讨论了不同烧结温度对陶瓷显微结构、介电、铁电及压电性能的影响．结果表明采用溶胶-凝胶法制备的PMN-PT陶瓷适宜烧结温度为1100℃,比常规固相合成法制备PMN—PT陶瓷的温度低100～200℃,且该条件下烧结的陶瓷性能优异：d33=252pC／N,Pr=17．8μC／cm2．     

圆管内CaCO_3污垢生长引起负热阻机理的数值分析

以实验研究结果为基础,采用数值模拟方法研究了圆管内CaCO_3结晶污垢生长不同时期,污垢对流场和温度场以及壁面传热特性的影响,得到了不同时期Nu/Nu_0随晶体大小的变化关系以及晶体生长过程中Nu/Nu_0随时间的变化关系。研究结果表明,圆管内CaCO_3污垢生长过程中存在负热阻阶段和正热阻阶段,负热阻阶段污垢对传热的阻碍作用小于因污垢存在而引起的扰流对传热的增强效果,即Nu/Nu_01,表现为负热阻;而正热阻阶段污垢对传热的阻碍作用大于因污垢存在而引起的扰流对传热的增强效果,即Nu/Nu_01,表现为正热阻。     

Au掺杂对L1_0相FePt纳米颗粒的结构和磁性的影响

利用溶胶—凝胶法制备了(FePt)100-x Au x(x=0%,5%,10%,20%)纳米颗粒,并且研究了不同含量的Au对FePt纳米颗粒磁性和结构的影响.实验发现,添加Au可以有效降低FePt合金从无序相到有序相的相转变温度,增加L10相FePt颗粒的有序化程度,并且会增加FePt颗粒的晶粒尺寸.磁性测试结果表明,在600℃时,掺杂Au后(FePt)90Au10样品的矫顽力可以达到9 585 Oe,比不添加时的5 250 Oe提高了很多,这可能是由于掺杂Au使FePt的有序化程度增加,并且使颗粒的尺寸增大.     

亚锰酸盐La0.7CaxSr0.3-xMnO3的磁电阻效应

研究了用固相反应法制备亚锰酸盐La0.7CaxSr0.3xMnO3系列多晶样品(量分数x＝0．05，0．10，0．15，0．20，0．25，0．30)，并在零磁场和0．3T磁场下研究了电阻和磁电阻与温度(77—380K)的关系，结果发现随x的增加，样品的巨磁电阻效应的峰值温度向高温移动，磁电阻峰值基本保持不变.