Phase Transition Behavior and Electrical Properties of （1-x）K（0.5）Na（0.5）NbO3-xCa（0.3）Ba（0.7）TiO3 Lead-Free Piezoelectric Ceramics

采用固相法制备了（1–x）K0.5Na0.5NbO3–xCa0.3Ba0.7TiO3[（1–x）KNN–xCBT]系列无铅压电陶瓷,研究了CBT的含量（x=0～0.08）对样品的物相结构、显微形貌、介电性能以及压电性能的影响。结果表明：所有样品都具有钙钛矿结构;随着x的增加,室温下样品从正交相逐渐向四方相过渡并且Curie温度向低温方向移动,样品的压电常数d33与机电耦合系数kp均先升高后降低。（1–x）KNN–xCBT多晶型转变位于0.03≤x≤0.04,当x=0.03时,样品的压电性能达到最佳：d33=142 pC/N,kp=40%,其介电损耗tanδ从室温到380℃范围内几乎不变且小于0.05,表明组分为x=0.03的陶瓷是一种非常有前景的无铅压电材料。     

Preparation and Properties of （Na0.50＋xK0.50-2xLix）Nb0.9Ta0.1O3 Lead-Free Piezoelectric Ceramics by Sol-Gel Method

采用溶胶–凝胶法制备Li＋取代（K0.5Na0.5）＋及Ta5＋取代Nb5＋的（K0.5Na0.5）NbO3陶瓷粉体,采用无压烧结工艺制备（Na0.50＋xK0.50–2xLix）Nb0.9Ta0.1O3（x=0,0.02,0.04）陶瓷样品。研究了前驱体煅烧温度对陶瓷粉体物相组成的影响。分析了不同Li＋掺杂量对样品物相组成、微观结构、体积密度及电学性能的影响。结果表明：前驱体的最佳煅烧温度为600℃,通过透射电子显微镜分析陶瓷粉体的粒径为49nm;不同Li＋掺杂量制备的（Na0.50＋xK0.50–2xLix）Nb0.9Ta0.1O3陶瓷样品均为正交相钙钛矿结构;随着Li＋掺杂量的增加,（Na0.50＋xK0.50–2xLix）Nb0.9Ta0.1O3陶瓷的体积密度先增大后减小,介电常数逐渐升高,压电常数先降低再升高,剩余极化强度逐渐升高。Li＋掺杂量x为0.04时样品的压电常数（d33=94pC/N）、相对介电常数（εr=684.33）及剩余极化强度（Pr=98.27μC/cm2）较好。     

Ti不足对Na_（0.5）Bi_（4.5）Ti_（4-x）O_（15）陶瓷性能的影响

用传统固相烧结工艺制备致密Na0.5Bi4.5Ti4-xO15（x=0,0.02,0.04,0.06,0.08）系列铋层结构压电陶瓷,研究该系列陶瓷的微观结构、介电性质和压电性质。结果表明：少量Ti不足可以促进Na0.5Bi4.5Ti4O15陶瓷晶粒长大并使陶瓷的压电性能获得较大提高;随着x增大,陶瓷的压电常数和机电耦...     

La1-x（Sr1-yKy）xMnO3的电输运性质及磁电阻的温度稳定性

用固相反应法制备La1–x（Sr1–yKy）xMnO3（x=0.2～0.1,y=0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0）系列样品,通过X射线衍射谱,电阻率–温度曲线,磁电阻–温度曲线,研究在A位同时掺入1价、2价元素而保持摩尔比n（Mn3＋）/n（Mn4＋）不变的La1–x（Sr1–yKy）xMnO3体系的电输...     

La掺杂Ni0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体的制备与微波吸收性能

采用高分子凝胶法制备了Ni0.5Zn0.5LaxFe2-xO4 (x=0, 0.05, 0.1)铁氧体,采用XRD, TEM和HP8510网络分析仪对其结构、形貌、电磁和微波吸收性能进行了研究. 结果表明,当煅烧温度为600℃时,立方晶系尖晶石结构的Ni0.5Zn0.5La0.05Fe1.95O4相初步形成,La在尖晶石结构中固溶量有限. 与Ni0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体相比,掺杂La的Ni-Zn铁氧体的tandm值降低,tande值升高. 与Ni0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体相比,x=0.1样品的吸波性能降低,而x=0.05样品的吸波性能提高,其电磁波反射率小于-10 dB的频宽可达2.7 GHz,最小反射率为-15.6 dB.     

Ba（1-3x/2）Lax（Mg（1/3）Ta（2/3））O3陶瓷的微波介电性能（英文）

采用固相合成法制备了Ba1–3x/2Lax（Mg1/3Ta2/3）O3陶瓷,研究了La掺杂对钽镁酸钡的结构和微波介电性能的影响。结果表明：A位取代能改进其烧结性能。在x≤0.02时,烧结样品为单相的钙钛矿结构,B位离子1：2有序;当x〉0.02时出现第二相Ba0.5TaO3。B位离子有序度随着x的增大先增加后减小,在x=0.04时出现最大值。x≤0.02时介电常数变化较小,而后其值逐渐增大。品质因数与谐振频率的乘积（Q×f）值随着x的增大先增大后减小,在x=0.02时取得最大值;谐振频率温度系数（τf）值随着x增大而增大。     

La掺杂Ni0.5Zn0.5FeO4铁氧体的制备与微波吸收性能

采用高分子凝胶法制各了Ni0.5Zn0.5LaxFe2-xO4(x=0,0.05,0.1)铁氧体,采用XRD,TEM和HP8510网络分析仪对其结构、形貌、电磁和微波吸收性能进行了研究.结果表明,当煅烧温度为600℃时,立方晶系尖晶石结构的Ni0.5Zn0.5La0.05Fe1.95O4相初步形成,La在尖晶石结构中固溶量有限.与Ni0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体相比,掺杂La的Ni-Zn铁氧体的tanδm值降低,tanδε滥升高.与Ni0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体相比,x=0.1样品的吸波性能降低,而x=0.05样品的吸波性能提高,其电磁波反射率小于-10 dB的频宽可达2.7 GHz,最小反射率为-15.6 dB.     

Na~+掺杂对尖晶石型Co_(1-x)Na_xFe_2O_4的结构及光催化性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了尖晶石型铁氧体Co1-xNaxFe2O4的系列样品,通用XRD,SEM对颗粒的结构、形貌进行了分析。结果表明,所合成的样品均为尖晶石型铁氧体;未掺杂样品CoFe2O4的形貌呈立方颗粒状,粒径均匀,边长约为1μm,掺杂后的样品Co0.8Na0.2Fe2O4颗粒为圆球状,尺寸大约在100~200nm,且有明显团聚的现象。通过对亚甲基蓝的降解情况对其光催化活性进行了研究。结果表明,经过A位Na+掺杂的CoFe2-xCrxO4样品,光催化活性明显提高。     

Ba（1-x）CaxT0.95Zr0.05O3陶瓷相变和微观结构研究

采用固相合成法制备了系列Ca掺杂的Ba_（1-x）Ca_xT_（0.95）Zr_（0.05）O_3（x=0.1～1.0）（BCZT）陶瓷。通过XRD和SEM研究了Ca掺杂对BCZT陶瓷物相和微观结构的影响。结果表明,当Ca掺杂量较少时（x=0.1～0.2）,BCZT陶瓷为单一四方相钙钛矿结构;当Ca掺杂量较大时（x=0.9～1.0）,BCZT陶瓷为单一正交相钙钛矿结构。当Ca掺杂量为x=0.3～0.9）、时,BCZT陶瓷出现两相共存的过程。随Ca掺杂量增加,BCZT陶瓷晶粒尺寸先变小然后增大,相对密度逐渐增大;当x=1.0时相对密度达到最大值98%。     

Ba（1-x）CaxT0.95Zr0.05O3陶瓷相变和微观结构研究

采用固相合成法制备了系列Ca掺杂的Ba_（1-x）Ca_xT_（0.95）Zr_（0.05）O_3（x=0.1～1.0）（BCZT）陶瓷。通过XRD和SEM研究了Ca掺杂对BCZT陶瓷物相和微观结构的影响。结果表明,当Ca掺杂量较少时（x=0.1～0.2）,BCZT陶瓷为单一四方相钙钛矿结构;当Ca掺杂量较大时（x=0.9～1.0）,BCZT陶瓷为单一正交相钙钛矿结构。当Ca掺杂量为x=0.3～0.9）、时,BCZT陶瓷出现两相共存的过程。随Ca掺杂量增加,BCZT陶瓷晶粒尺寸先变小然后增大,相对密度逐渐增大;当x=1.0时相对密度达到最大值98%。     

（1–x）（K_（0.48）Na_（0.48）Li_（0.04））NbO_3–x（Na_（0.8）K_（0.2））_（0.5）Bi_（0.5）TiO_3无铅压电陶瓷的相变行为及其压电性能

采用固相法应法制备了（1–x）（K0.48Na0.48Li0.04）NbO3–x（Na0.8K0.2）0.5Bi0.5TiO3无铅压电陶瓷,研究了不同x（0,0.5%,1.0%,1.5%,2.0%,3.0%）对材料的相结构、介电性能以及压电性能的影响。结果表明：随着x增加,样品的Curie温度TC与正交到四方相变温度TO–T均逐渐降低,而压电常数d33与机电耦合系数kp均先升高后降低;该体系在0.5%     

溶胶凝胶法制备的La_（2–x）M_xCuO_（4–δ）晶体的UV–Vis–NIR光学性质

采用溶胶–凝胶法制备了La2CuO4和La2–xMxCuO4–δ（M=Ca、Sr和Ba）晶体。通过X射线衍射、扫描电子显微镜和紫外–可见–近红外光谱对La2CuO4和La2–xMxCuO4–δ（x=0.1）粉体进行了测试和表征。结果表明,700℃煅烧2h,可以获得单相La2CuO4和La2–xMxCuO4–δ（M=Ca、Sr和Ba）,且均为正交晶型结构。光谱性质表明,La2CuO4和La2–xMxCuO4–δ系化合物在紫外–可见和近红外范围都有较宽的吸收。La2CuO4、La1.9Ca0.1CuO4–δ、La1.9Sr0.1CuO4–δ和La1.9Ba0.1CuO4–δ的带隙分别为1.44、1.57、1.40eV和1.37eV。带隙的变化是由于碱土金属离子的半径不同,造成对键的不匹配性的影响不同而引起的。     

Preparation and Electrochemical Property of Li_（1.05）Co_（0.05）VxMn_（1.95-x）O_4 as Cathode Material for Lithium Ion Batteries

采用溶胶-凝胶法合成制备了分子式为Li1.05Co0.05VxMn1.95-xO4（x=0.02、0.05、0.08）的固溶体样品。利用XRD、SEM对材料进行结构形态表征,并以合成的材料为正极材料进行循环伏安（CV）和恒电流充放电测试,结果显示：固溶体Li1.05Co0.05VxMn1.95-xO4具有较好的尖晶石结构,且颗粒分布均匀,晶面光滑。电化学测试结果显示：其具有较好的充放电性能和良好的循环性能,在室温0.5 C充放电倍率下,Li1.05Co0.05V0.05Mn1.9O4材料的初始放电比容量为110.7 mAh/g,且50次循环后,容量保持率为94.6%。     

烧结温度对PCrNi-4压电陶瓷性能的影响

采用传统固相烧结法制备Pb0.94Sr0.06（Zr0.53Ti0.47）O3＋（Ni2O3＋Cr2O3）0.1wt%＋x wt%CeO2（简称PCrNi-4）压电陶瓷,其中x取值为0,0.1,0.3和0.5,研究了烧结温度对陶瓷样品的相结构、显微结构、压电及介电性能。结果标明：所有样品相结构均为三方相与四方向共存。当烧结温度为1280℃,CeO2掺杂量为0.3 wt%时,陶瓷的晶粒大小均匀,致密性良好,具有良好的压电及介电性能（d33=375 pC/N,Kp=0.70115,εT33=1400,tgδ=0.00238）。     

（1-x）Bi4Ti3O12–xK0.5Na0.5NbO3铋层状陶瓷的结构与性能

采用固相法制备（1–x）Bi4Ti3O12–xK0.5Na0.5NbO3（BIT–KNN,x=0,0.05,0.10,0.15,0.20,0.30）铋层状压电陶瓷。用X射线衍射分析及扫描电镜等测试方法研究KNN掺量与BIT–KNN陶瓷晶体结构和电性能的关系。结果表明：所有陶瓷样品均为单一的正交相结构;随着KNN掺量的增...     

锂离子电池Li2Fe1-xVxSiO4/C复合正极材料的合成、结构形貌和电化学性能

采用液相预处理和固相反应相结合的方法合成了聚阴离子型锂离子电池Li2Fe1-xVxSiO4/C（x=0,0.1,0.3,0.5）复合正极材料,采用XRD、SEM、EDX和电化学测试对材料进行了表征,研究了钒掺杂对材料结构、形貌和电化学性能的影响。结果表明所有样品均为正交晶系,属P21mn空间群,钒掺杂量x=0.1时样品晶格常数发生明显变化,晶胞呈c轴方向拉长的立方体,导致了材料的比容量和循环性能下降;所有样品均为纳米至亚微米尺寸颗粒,且随钒掺杂量的增加而增大,但x=0.5时样品的电化学性能最优。在常温和0.2C倍率下初始放电容量为124.3mAh/g,循环10次后容量无衰减,可逆放电容量仍高达126.2mAh/g,显示了良好的循环性能和应用前景。     

Relationship Between Structure and Electric Properties of （0.99–x）BNT–xBKT–0.01KNN Near Morphotropic Phase Boundary

研究了三方、四方共存[即准同型相界（morphotropic phase boundary,MPB）]附近（0.99–x）Bi0.5Na0.5TiO3–xBi0.5K0.5TiO3–0.01K0.5Na0.5NbO3[（0.99–x）BNT–xBKT–0.01KNN,x=0.16～0.23]无铅压电陶瓷的电学性能与其结构之间的变化关系。X射线衍射分析表明,随着x的增大,陶瓷材料相结构由三方相转变为四方相。当x=0.20时,（111）和（200）面衍射峰均形成劈裂峰,标志着该组分的相结构由三方–四方相共同组成,形成MPB区。样品的介电温谱表明,铁电–反铁电转变温度（Td）随着x的增大而减小,但Curie点（TC）并未明显变化。电致应变（S）随着x的增大,呈现先增加后减小的趋势,并在x=0.20时得最大值0.46%,此时动态压电系数约为575 pm/V。电滞回线显示,陶瓷样品的剩余极化强度Pr和矫顽场Ec都随着x的增大而减小,分别由41.5μC/cm2降为15.2μC/cm2和由46.5kV/cm降为15.0kV/cm,并伴随着电滞回线由扁平到束腰的形状变化,呈现从铁电相特性到反铁电相特性的转变过程。     

Fe~（3＋）掺杂对LaCoO_3光催化性能的影响

采用柠檬酸络合法制备了LaCo1-xFexO3纳米光催化剂,用XRD、SEM、UV-Vis等技术对样品的形貌及光吸收特性进行了表征,以高压汞灯为实验光源、以甲基橙的脱色率为指标考察了样品的光催化活性。结果表明,Fe3＋的掺杂增强了LaCoO3的光吸收特性,对LaCoO3的光催化活性有较大促进作用,且掺杂量x=0.03时效果最好,对甲基橙的降解率可达75.16%,而未掺杂时只有43.25%。     

Ca4（1＋x）／5Mg（1＋x）／5Zr4Si2xP（6—2x）O24磷酸盐陶瓷材料的制备及力学性能

以化学纯CaCO3、4MgCO3·Mg（OH）2·5H2O、ZrO2、SiO2和（NH4）H2PO。微粉为原料,采用高温固相反应法合成了Ca4（1＋x）／5Mg（1＋x）／5Zr4Si2xP（6-2x）O24（CMZP）粉体,其中x=0、0．1、0．2、0．3。XRD测试结果表明在400℃下保温2h、1150℃下保温4h,能够合成单相的CMZP粉体,粉体千压成形后经冷等静压处理,在1350℃保温8h能烧结得到相对密度为97．5％的陶瓷试样,其平均抗弯强度为50MPa。     

铁掺杂介孔二氧化钛的制备及其光催化性能

采用溶胶-凝胶法,以价廉的硫酸钛和硝酸铁为原料制备了不同含量的掺铁介孔二氧化钛。采用 X 射线衍射、扫描电子显微镜、热重-差示扫描量热分析、N2吸附-脱附、X 射线光电子能谱、紫外-可见漫反射对样品进行表征。以亚甲基蓝（MB）为目标降解物,对催化剂的光催化性能进行了研究。结果表明：铁以 Fe3＋、Fe2＋取代 Ti4＋进入 TiO2的晶格。适量掺铁使 TiO2的吸收带边发生红移,有利于提高样品光催化性能和保持良好的重复套用活性。最佳掺铁量（摩尔比）为 n（Fe）/n（Ti） = 2%,对应样品颗粒大小为 0.1～0.2 μm,比表面积为 117.6 m2/g,孔容积为 0.434 cm3/g,平均孔径为13 nm。重复套用 4 次后,240 min 内对 MB 的总脱色率仍然达 89.0%,降解率达 70.7%.