SrTiO3陶瓷中掺杂和Ti／Sr比的配合

在ＳｒＴｉＯ３双功能陶瓷的制备中，最关键的是晶粒生长、晶粒半导化和晶界绝缘化。ＳｒＴｉＯ３晶粒生长和半导化受到多种因素的影响，诸如杂质的各类和含量、Ｔｉ／Ｓｒ比、烧结温度、氧分压等，这些因素是相互制约、共同作用的。研究表明，适当的Ｔｉ过量促进晶粒生长；Ｔｉ／Ｓｒ≈１时，可降低数烧结对氧分压的要求；过量Ｔｉ＾４＋和Ｓｒ＾２＋的固溶限受到氧分压和施主掺杂的影响，与此类似，施主杂质Ｎｂ＾５＋和Ｌａ＾３＋     

SrTiO3双功能陶瓷的施主掺杂研究

研究了２５％Ｎ２＋７５％Ｈ２（体积分数）强还原烧结气氛下施主添加剂Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｏ３对ＳｒＴｉＯ３双功能陶瓷半导化的作用规律，结果表明随着添加量的增大，Ｎｂ２Ｏ５掺杂试样的表观电阻率单调下降，而Ｌａ２Ｏ３掺杂试样的表现电阻率呈“Ｕ”形曲线，研究了在Ｌａ２Ｏ３高、低两种添加量下，烧结温度对半导化的作用规律，实验结果表明随着烧结温度的升高，高掺杂试样的表观电阻率逐上升，而低掺杂试样逐渐下降，在ＸＲ     

P2O3—B2O3—Al2O3—SrO—BaO玻璃中的Yb^3＋非辐射能量转移下E …

本文研究了共掺Ｅｒ＾３＋／Ｙｂ＾３Ｐ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３－Ａｌ２Ｏ３－ＳｒＯ－ＢａＯ玻璃的能量转移过程。实验中制备了高掺杂Ｂｂ＾３＋离子的双掺Ｅｒ＾＃＋／Ｙｂ＆＾３＋的磷酸盐玻璃样品。在Ｅｒ＾３＋／Ｙｂ＾３＋掺杂比率〉１：１８（ｍｏｌ％）时,观测到了基于Ｙｂ＾３＋离子至Ｅｒ＾３＋离子能量转移下Ｅｒ＾３＋（＾３Ｉ１３／２→＾４Ｉ１５／２）的增强发射和ｂ＾３＋（＾２Ｆ７１／→＾２Ｆ５／２）发射的减弱,当Ｂ     

B位掺杂对（Pb,Ca）（Fe1／2Nb1／2）O3陶瓷微波介电性能的影响

研究了Ｂ位分别掺杂Ｓｎ＾４＋、Ｚｒ＾４＋、Ｃｅ＾４＋对（Ｐｂ０．４５Ｃａ０．２５）（Ｆｅ１／２Ｎｂ１／２）Ｏ３（ＰＣＦＮ）陶瓷的烧结行为、微观结构及微波介电性能的影响。实验结果表明,掺杂样品能在相对较低的温度下烧结（１２００℃／２ｈ）,Ｂ位大半径离子的掺入使介电常数降低,适量的Ｂ位掺杂能不同程度的改进ＰＣＦＮ陶瓷的综合微波介电性能。用这种材料做成的带通滤波器在中心频率为９２８．４ＭＨｚ下,插入损耗为２．４６９ｄＢ,满足插入损耗应小于３ｄＢ的要求,在移动通信中有着实际应用前景。     

WO3中的掺杂及其气敏特性

在ＷＯ３微粉料中掺入１ｗｔ％的不同金属氧化物或金属盐，使ＷＯ３的气敏性能明显变化，掺入Ｔｈ＾＝４，Ｃｄ＾＋４，Ｌｉ＾＋１，Ａｇ＾＋１等可提高对Ｈ２Ｓ的灵敏度，掺入Ｒ＾＋３，Ｔｈ＾＋４，Ｃｅ＾＋４等可增加对乙醇等气体的灵敏性，而对Ｈ２，ＣＯ，ＣＨ４，Ｃ４Ｈ１０等不敏感，而且具有良好的响应恢复特性。     

Pb（Ni_（1／3）Nb_（2／3））O_3－PbZrO_3－PbTiO_3三

对Ｐｂ（Ｎｉ１／３Ｎｂ２／３Ｏ３－ＰｂＺｒＯ３－ＰｂＴｉＯ３，即ｘＰｂ（Ｎｉ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３－（１－ｘ）Ｐｂ（ＺｒδＴｉ１－δ）Ｏ３（０．２≤ｘ≤０．６，０．２≤δ≤０．５）三元系固溶体的压电性能进行了研究，结果表明材料压电活性较高的配方位于准同型相界（ＭＰＢ）附近，压电常数ｄ３１值可达２６０×１０－１２Ｃ／Ｎ．讨论了结构相变对压电性能的影响．     

掺镁钛酸锶厚膜氧传感器的敏感机理研究

研究了掺镁钛酸锶（ＳｒＴｉＯ３）厚膜氧传感器的敏感机理，镁在ＳｒＴｉＯ３的含量分别取１０％、２０％、３０％、４０％和５０％（摩尔分数）。实验结果表明，当温度在４００￣９００℃之间、氧分压在３８Ｐａ￣２．６×１０＾４Ｐａ之间时，所有的样品均为空穴导电型（ｐ型）半导体；镁含量为４０％（摩尔分数）的ＳｒＴｉＯ３厚膜样品显示出最好的氧敏性能，在温度为５００￣８００℃时，它对氧分压变化的灵敏度为７￣８．５，     

Na2Mo0.1S0.9O4（α）—Pr2（SO4）3二元系的相关系与导电性

应用差热分析、Ｘ射线粉末衍射及电测量技术对Ｎａ２Ｍｏ０．１Ｓ０．９Ｏ４（α）－Ｐｒ２（ＳＯ４）３体系进行了研究，结果表明，在Ｎａ２Ｍｏ０．１Ｓ０．９Ｏ４相中加入少量的Ｐｒ２（ＳＯ４）３就可以形成完全固熔体，且无任何相变存在，当Ｐｒ２（ＳＯ４）３含量达到４ｍｏｌ％时，电导率较纯Ｎａ２Ｍｏ０．１Ｓ０．９Ｏ４提高两个数量级（５５３Ｋ时，σ＝１．０９×１０＾－３Ｓｃｍ＾－１），同时还证明了该类导体的导电机     

O＋HO2反应碰撞的理论研究

使用多体项展式分析势能函数，研究了Ｏ＋ＨＯ２反应碰撞的经典轨迹，指出存在二个反应通道，即（１）Ｏ＋ＨＯ２→ＯＨ＋Ｏ２和（２）Ｏ＋ＨＯ２→ＨＯ２＋Ｏ。在室温下，求得反应（１）的近似速度常数为（４．１±０．０６）×１０＾－１１ｃｍ＾３·ｍｏｌｃｃｕｌｅ＾－１·Ｓ＾－１，与实验值（５．４±０．９）×１０＾１１符合甚好；反应（２）的速度常数为５．４×１０＾－１３。对反应（１），总能量的７２．５％分配于产物     

Pb（Zn1／3Nb2／3）O3基复相陶瓷的结构与介电性能研究

在Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３－ＢａＴｉＯ３－ＰｂＴｉＯ３系统中选用两种具有不同居里温度的固溶体为起始组元，按对数混合法则对Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３基温度稳定电容器陶瓷的组成和介电性能进行设计的基础上，采用混合烧结法制备了（１－ｘ）ＬＴＣ－ｘＨＴＣ温度稳定电容器陶瓷。     

掺杂(Fe、Nb)SrTiO3晶界组成的电子能量损失谱(EELS)分析

采用高空间分辨率扫描透射电镜（STEM）对掺杂（Fe^3 、Nb^5 ）SrTiO3晶界进行了观察，并利用采集的电子能量损失谱（EELS）对晶界组成进行了分析，结果表明，掺杂Fe的SrTiO3陶瓷晶界存在1nm左右的非晶膜，同晶体内部相比晶界缺Sr；三叉晶界为钛基玻璃相，Ti、O及Fe含量明显高于晶界，掺Nb的SrTiO3陶瓷晶界同晶粒相比同样缺Sr，三叉晶界主要以SiO2非晶相为主，Fe^3 、Nb^5 对Ti^4 的替位及在晶界的偏析引起SrTiO3晶格畸变是导致晶界组成变化的主要原因。     

SrTiO3-CaCr0.5Nb0.5O3 solid solutions as p-type photocatalysts for Z-scheme water splitting under visible light illumination

P-type semiconductivity has been observed in solid solution series (SrTiO3)1-x(CaCr0.5Nb0.5O3)x (0.0 ≤x ≤ 0.15),which all adopt cubic symmetry and own intense absorption in the visible light region.These solid solutions are superior H2 evolution photocatalysts under visible light illumination (λ ≥400 nm).An AQE as high as 1.02 ％ at 420 ± 20 nm has been achieved at optimal composition(SrTiO3)0.85(CaCr0.5Nb0.5O3)0.15 which significantly surpasses the parent compounds.Stoichiometric H2/O2 production under visible light illumination has been successfully realized using Z-scheme system containing (SrTiO3)0.85(CaCr0.5Nb0.5O3)0.15,WO3 and I-/IO3-redox couple.     

Mg4Nb2O9/CaTiO3复合陶瓷的微波介电性能

采用传统固相法制备Mg4Nb2O9/CaTiO3复合陶瓷,研究Li2CO3-V2O5(LV)共掺杂对其烧结特性、微观结构和微波介电性能的影响.实验结果表明:一定量的LV掺杂能够使Mg4Nb2O9/CaTiO3复合陶瓷的烧结温度降至1200℃;XRD和EDX综合分析表明,样品由(Mg4-xCax)Nb2O9/(Ca1-x...     

SrTiO_3/CaCu_3Ti_4O_(12)复合陶瓷材料的介电性能

本文采用固相反应法制备了xSrTiO_3/(1-x)CaCu_3Ti_4O_(12)(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1)复合陶瓷,研究了复合材料的物相、微观结构和宽温度宽频率范围内的介电性能。结果表明:在1348~1600K的温度范围内烧结能够得到致密性良好的xSrTiO_3/(1-x)CaCu_3Ti_4O_(12)(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1)复合陶瓷。频率为100kHz时,样品的室温介电常数随SrTiO_3含量的增加而减少,从71358(x=0)单调减少至270(x=1),其变化规律遵循Lichtenecker法则。介电损耗随SrTiO_3含量的增加先增大后减少。当x=0.2时,样品与CaCu_3Ti_4O_(12)陶瓷的介电性能相似,存在低温的介电弛豫和巨介电常数平台。随着SrTiO_3含量的增加,复合陶瓷的低温介电弛豫激活能增大,介电响应被抑制,而高温介电响应由于高温电导的影响而增强,使得CaCu_3Ti_4O_(12)特有的巨介电常数平台随着SrTiO_3的增加逐渐消失,xSrTiO_3/(1-x)CaCu_3Ti_4O_(12)复合材料的温度依赖性增强。     

Ag3PO4/BigFe4O9复合催化剂的制备及其光催化性能

利用水热法成功地制备得到具有高效光催化活性的Ag3PO4/Bi2Fe4O9复合型光催化剂.使用X-射线多晶粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对样品进行表征,并以罗丹明B为目标降解物对其光催化性能进行研究.结果表明:样品是由纳米Ag3 PO4颗粒负载在片状四边形的Bi2Fe4O9表面组成的,当Ag3PO4的负载量为4wt％时,复合材料的光催化效果最好,在可见光(波长＞420nm)照射下,1.5h内对100mL浓度为10-5mol.L-1罗丹明B溶液的脱色率可达98.7％.     

一次烧成SrTiO3复合功能陶瓷中掺杂Ag+离子的行为及其机制

采用一次烧成工艺制备掺施主杂质Nb2O5和受主杂质Ag2O的SrTiO3电容－压敏复合功能陶瓷,分析了Ag2O掺杂对SrTiO3电容－压敏复合功能陶瓷,分析了Ag2O掺杂对SrTiO3陶瓷电学性能的影响,采用XPS和EPMA分析方法确定了Ag的结构状态。研究结果表明,Ag^ 离子存在于烧结助剂形成的晶界非晶相中,对SrTiO3晶粒的半导化状况未产生显著影响,吕Ag^ 离子低价取代晶粒表面的Sr^2 离子而形成晶界受主态,是产生晶界Schottky势垒及复合功能效就原重要原因。     

Pb(Mn1/3Sb2/3)0.05Zr0.47Ti0.48O3压电陶瓷的温度稳定性研究

探讨了硬性添加物MnO2、软性添加物Nb2O5和两性添加物Cr2O3对锑锰锆钛酸铅Pb(Mn1/3Sb2/3)0.05Zr0.47Ti0.48O3(简称PMSZT5)压电陶瓷的相组成及温度稳定性的影响.研究结果发现:各掺杂组成在900℃的煅烧温度下,都可以得到钙钛矿结构.随着各掺杂离子的增大,四方相含量减少,准同型相界向三方相移动.综合考虑离子掺杂对PMSZT5压电陶瓷的机电性能及温度稳定性的研究结果表明:锰过量较其它铌和铬掺杂的温度稳定性更好,机电性能最佳的PMSZT5+0.1wt%MnO2的组成,ε33T/ε0=1560,d33=350pC/N,Kp=0.63,25~80℃的fr、K31和d31平均温度系数分别为72×10-6/℃、0.027%/℃和0.100%/℃.     

真空烧结对SrTiO3功能陶瓷性能的影响

采用真空烧结替代气氛烧结制备SrTiO3陶瓷材料,获得了既具有电容效应又具有良好压敏效应性能的SrTiO3复合功能陶瓷元件.在此基础上探讨了Nb2O5和La2赴O3作为单、双施主掺杂对SrTiO3功能陶瓷半导化、电性能及显微结构的影响.研究结果表明,双施主掺杂不仅可以促进SrTiO3功能陶瓷半导化,而且对显微结构有重要的影响.在x(Nb2O5);x(La2O3)0.6:0.2时可获得性能较好的半导体材料.相比于气氛烧结工艺,真空烧结同样可以得到性能优良的SrTiO3功能陶瓷材料.     

XPS Analysis of Ni and Oxygen in Single-Sintered SrTiO3 Multifunction Ceramic

［1］N.Yamaoka, M.Masuyama and M.Fukui: Am. Ceram.Soc. Bull., 1983, 62(5), 698. ［2］L.Q.Zhou and C.K.Yu: J. Mater. Sci., 1994, 29(22).6055. ［3］Huimin CHEN and Tingxian XU: Chinese .J. Ceram.Soc., 1995, 23(4), 448. (in Chinese) ［4］N.Fujimoto. Y.M.Chiang, A.Roshko and W.D.Kingery: J. Am. Ceram. Soc.. 1985, 68(11), C300. ［5］Y.Nakano and N.Ichinose: J. Mater. Res., 1990. 5(12).2910. ［6］Y.Nakano: J. Mater. Res., 1991, 6(6), 1346. ［7］Wen CHEN, Qing XU and Runzhang YUAN: Chinese Ceram. Soc. Bull., 1999, 18(4), 18. (in Chinese) ［8］Dianfen WANG: Applications of X-ray Photoelectron Spectroscopy in Research of Non-Metallic Materials.1st ed., Press of Wuhan University of Technology,Wuhan, 1994, 52. (in Chinese) ［9］Hui YAN, Lijun MA, Guanghua CHEN. Seiping WONG. Wahkit MAN and Weiman KWOK: J. Inorg.Mater., 1998, 13(1), 65. (in Chinese) ［10］Qing XU, Wen CHEN and Runzhang YUAN: Functional Materials, 1998, 29 (Suppl.), 667. (in Chinese) ［11］Qing XU, Wen CHEN and Runzhang YUAN: Trans.Nonferrous Met. Soc. China, 2000, 10(1). 69.     

过渡金属离子掺杂对磷酸铁锂性能的影响

以碳酸锂、草酸亚铁、磷酸二氢铵、葡萄糖为原料,添加不同的过渡金属乙酸盐(乙酸锰、乙酸钴、乙酸镍、乙酸锌),在氩气保护下采用高温固相法制备LiFePO4/C复合材料.采用X射线衍射、扫描电子显微镜、同步热分析、恒电流充放电、电化学阻抗、循环伏安等方法研究掺杂金属离子及掺杂量对LiFePO4/C晶体结构和电化学性能的影响.结果表明,LiFe0.9M0.1PO4/C(M=Mn、Co、Ni、Zn)样品的晶体结构均与橄榄石型LiFePO4相同.掺杂过渡金属阳离子可以提高LiFeP04/C的还原电位,降低氧化电位,缩小氧化还原峰间距,提高化学反应的可逆性.掺杂后的样品在5C下的放电性能较好,以LiFe0.9Ni0.1PO4/C的放电容量最高,达到89 mAh/g.