(1-x)BaFe12O19/xBaTiO3复合吸波材料的制备及微波吸收性能

采用溶胶-凝胶法制备了(1-x) BaFe12O19/xBaTiO3复合吸波材料(x=0、0.1、0.3、0.5、0.7、0.9、1).研究了钛酸钡含量对复合样品晶体结构、微观形貌以及微波性能的影响.结果表明,于900℃煅烧的样品形成了BaFe12O19相和BaTiO3相共存的BaFe12O19/BaTiO3复合体系;当钛酸钡含量在0.3～0.7时,复合样品的介电损耗和磁损耗显著增强,提高了微波吸收性能,拓宽了有效吸收频带;当厚度为3mm时,x=0.5的复合样品在频率为13GHz处的最强吸收峰为14.8dB,x=0.7的复合样品的有效吸收频宽可达3.4GHz.     

(1-x)Pb(Fe2/3W1/3)O3-xPb(Mg1/2W1/2)O3多铁性材料的有序结构及磁性能

以无机盐为前驱体,利用溶胶-凝胶法固溶合成了(1-x)Pb(Fe2/3W1/3)O3-xPb(Mg1/2W1/2)O3多铁性固溶体.XRD分析表明,在0≤x≤1.0的掺杂范围内,700℃煅烧所得产物都具有钙钛矿结构;x=0时得到的纯Pb(Fe2/3W1/3)O3为长程无序结构,x=1.0时可获得完全有序的纯Pb(Mg1/2W1/2)O3相,其单胞为Pb(Fe2/3W1/3)O3单胞的2倍;当0相似文献   

Bi_(1-x)Ba_xFe_(1-y)Mn_yO_3陶瓷的磁性和介电性研究

溶胶-凝胶法制备了Bi1-xBaxFe1-yMnyO3陶瓷样品,研究掺杂对BiFeO3(BFO)的微观结构、磁性及介电性能的影响。XRD表明Bi1-xBaxFe1-yMnyO3为单相菱方钙钛矿结构,BiFeO3的磁滞回线表明其在室温具有反铁磁性(弱铁磁性),Ba和Mn掺杂后使体系由反铁磁性向铁磁性转变。BiFeO3和Bi0.9Ba0.1FeO3介电常数随温度变化曲线在200和230K下均出现转变点,但掺杂Mn时体系转变点消失。当外加磁场时,介电常数的测量表明Ba和Mn掺杂能够增大BFO的磁介电效应。     

Ni_(1-x)Co_xFe_2O_4铁氧体纳米粉末的磁性能和微波吸收特性

利用柠檬酸溶胶-凝胶自蔓延燃烧法合成了Ni1-xCoxFe2O4(x=0,0.1,0.3,0.5)铁氧体纳米粉末。利用XRD、VSM和矢量网络分析仪测定了粉末样品的晶体结构、磁性能和电磁参数。定性分析了样品的饱和磁化强度、矫顽力、复磁导率和复介电常数随频率和Co含量的变化关系。结果表明,自蔓延的所有粉末样品经过600℃,2h高温退火后均为尖晶石相纳米晶颗粒。随着Co替代量x的增加,样品的自然共振频率先增大后减小,并对微波吸收特性有一定的改善。     

Sr_(1-x)La_xCo_(0.3)Ti_(0.3)Fe_(11.4)O_(19)铁氧体微波吸收特性的研究

采用溶胶-凝胶工艺制备了Sr_(1-x)La_xCo_(0.3)Ti_(0.3)Fe_(11.4)O_(19)铁氧体,利用XRD和微波网络矢量分析仪对其相成分和吸收特性进行研究,实验发现:适量的掺杂稀土镧时能够增大吸收频带宽度,改善吸收性能;当x=0.3时,最大吸收可达42.37dB,10dB带宽达2.90GHz,20dB带宽达2.33GHz,这非常有利于作为高频吸波材料。通过对Sr_(0.7)La_(0.3)Co_(0.3)Ti_(0.3)Fe_(11.4)O_(19)铁氧体烧结温度的分析,发现在800℃烧结,晶粒只有40nm左右,吸收性能最好。     

掺杂稀土元素镧的钡铁氧体超微粉末的微波吸收特性研究

采用溶胶-凝胶法制备了掺杂稀土元素镧的钡铁氧体超微粉末,就镧元素的掺杂含量对钡铁氧体吸波性能的影响进行了对比研究.实验表明,用聚乙二醇凝胶法制备的BaLaxFe12-xO19超微粉末,当x为0.03时,对微波吸收效果最佳.在涂层厚度1.0mm,测试频段为7.5～11.9GHz内,吸收量均在25dB以上,在11.6GHz处,吸收峰值达41.4dB.     

Z型铁氧体Ba_3（MnZn）_xCo_（2（1-x））Fe_（24）O_（41）的微波吸收性能

用溶胶-凝胶法制备锰锌掺杂Z型钡钴铁氧体Ba3（MnZn）xCo2（1-x）Fe24O41（x=0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5）样品。用XRD和SEM对样品的晶体结构、颗粒形貌进行表征,用微波矢量网络分析仪测试该样品在2～18GHz微波频率范围的复介电常数、复磁导率,根据测量数据计算电磁损耗角正切及反射率,探讨该材料的微波吸收性能与电磁损耗机理。结果表明样品为Z型六角铁氧体晶体结构,颗粒呈六角片状形貌;当样品厚度为2.2mm、x=0.4时,在频率3.9GHz处吸收峰值为38.5dB,10dB以上频带宽度为3.8GHz;该材料能在1～5.8GHz微波低频范围实现有效吸收,其微波吸收兼具磁损耗和介电损耗,但磁损耗更为显著。     

多铁性材料Bi0.95R0.05(Fe0.95Mn0.05)O3(R=La,Pb)的磁性及局域结构研究

利用溶胶-凝胶法成功制备了共掺杂Bi0.95R0.05(Fe0.95 Mn0.05)O3(R=La,Pb)样品,并对样品的磁性进行了测量和研究.研究发现La掺杂的Bi(Fe0.95 Mn0.05)O3材料磁性有较大的提高,而Pb掺杂Bi(Fe0.95Mn0.05)O3样品的磁性减弱.同时,利用同步辐射实验技术对样品的局域结构进行了研究,进而分析样品磁性变化的原因.     

W型Ba0．8La0．2Co2Fe16O27微波吸收材料的制备与表征

采用柠檬酸溶胶凝胶法制备了稀土W型六角铁氧体Ba0.8La0.2Co2Fe16O27粉晶,用DSC-TGA、FT-IR、XRD、SEM分析了样品的形成过程、微观形貌、粒径和晶体结构,根据微波矢量网络分析仪测试的样品在2～18GHz微波频率范围的电磁参数计算了电磁损耗角正切及微波反射率.研究结果表明, 煅烧2h能得到单一的W型相Ba0.8La0.2Co2Fe16O27 ;晶粒为六角块状结构,大小均为200nm左右;Ba0.8La0.2Co2Fe16O27样品厚度为1.9mm时,12GHz位置处吸收峰为16.2dB,10dB频宽为4.0GHz;微波吸收主要由磁损耗引起.     

La_(0.7)Sr_(0.3-x)Ca_xFe_(0.8)Co_(0.2)O_3(0.1≤x≤0.2)阴极材料溶胶-凝胶法合成与表征

以硝酸盐为原料,外加一定量PVA的溶胶-凝胶法制备La0.7Sr0.3-xCaxFe0.8Co0.2O3(LSCFC,0.1≤x≤0.2)系列阴极材料,XRD、SEM对LSCFC晶体结构、微观形貌以及与Ce0.8Sm0.2O2电解质相容性进行研究分析。实验结果表明:900℃煅烧2h,LSCFC形成了晶格膨胀的畸变钙钛矿结构,La0.7Sr0.2Ca0.1Fe0.8Co0.2O3相对LaFeO3晶胞体积膨胀率为43.85%,随着x从0.1增大到0.2,LSCFC晶胞体积膨胀率减小1.3%。La0.7Sr0.2Ca0.1Fe0.8Co0.2O3粉料与Ce0.8Sm0.2O2电解质在1200℃下烧结5h后具有良好的化学相容性。     

多铁性材料Bi1-xBaxFeO3的微波吸收性能

用溶胶-凝胶法制备了Bi1-xBaxFeO3(x=0.0,0.15,0.25,0.35,0.4),用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)表征了样品的晶体结构、微观形貌,用综合物性测试系统(PPMS)测试了样品的室温磁滞回线,用微波矢量网络分析仪测试了样品在2~18GHz微波频率范围的复介电常数、复磁导率并计算了电磁损耗因子和微波反射率,分析了材料的微波吸收性能和电磁损耗机制。结果表明:Bi1-xBaxFeO3粉晶呈球状,晶体结构为钙钛矿型,呈较弱的铁磁性;当x=0.35、厚度d=2.7mm时,在频率f=10.64GHz位置的吸收峰值为30.43dB,10dB带宽为2.4GHz,微波吸收以介电损耗为主兼具一定的磁损耗。     

多铁材料BiFeO3的制备与表征

以硝酸铁和硝酸铋为反应物,柠檬酸为络合剂,硝酸为催化剂,采用柠檬酸溶胶–凝胶法制备粒径分布均匀的多铁性材料BiFeO3纳米粉体,通过TG-DSC、XRD、FT-IR、SEM及AFM等手段对样品的结构、形貌及纯净度进行表征.研究结果表明,在溶胶过程中前驱液的pH值以及干凝胶的煅烧温度等合成条件对BiFeO3纳米粉体的制备和纯净程度都有一定的影响,最佳的合成条件是前驱溶液的pH=7～8,干凝胶的煅烧温度为600℃.在该条件下得到的BiFeO3纳米粉体中无杂相Bi25FeO40和Bi2Fe4O9等,纳米颗粒尺寸在100 nm左右,分散性良好,饱和磁化强度Ms=1.08 A·m2/kg,剩余磁化强度Mr=0.13 A·m2/kg,矫顽力Hc=15.76 kA/m.     

溶胶-凝胶-微波法制备Li1＋xV3O8及其性能研究

直接利用微波将溶胶一凝胶制备的干凝胶前驱体于450℃下快速合成了纯相、晶粒发育度较低的层状Li1 xV3O8.通过XRD、C-V和循环充放对样品的电化学性能进行了测试,结果表明,(100)晶面取向显著降低,2.5V放电平台明显.室温下,截止电压4～2V范围内,首次放电比容量迭318mAh/g.各项性能均优于传统固相法合成的材料.     

正交钙钛矿YFeO3的磁性、介电性及磁介电效应研究

采用溶胶-凝胶法制备了YFeO3陶瓷粉末并研究了烧结温度对YFeO3结构的影响。XRD表明,当烧结温度达850℃以上,可形成具有正交钙钛矿结构的YFeO3。室温磁滞回线测量表明,YFeO3具有弱铁磁性,并在H=0kA/m处出现突变,这是由YFeO3的磁各向异性引起的。εr-T曲线和D-T曲线表明在40～300K之间YFeO3的介电常数随温度升高而增加,并表现出频率色散现象,同时YFeO3存在低温介电弛豫行为。当外加0.8T的磁场时,介电测量表明YFeO3具有磁介电效应,最大值可达35.11%。     

La_(0.60)Sr_(0.40-x)K_xMnO_3系列材料的磁电阻效应

利用溶胶-凝胶法(sol-gel)制备了多晶类钙钛矿型稀土锰氧化物La0.60Sr0.40-xKxMnO3(x=0.00,0.15,0.20,0.30)。发现K+取代部分Sr2+后,可使样品的居里温度降至室温附近,并且使样品的室温磁电阻比替代前明显增大。在1.8T的磁场下,x=0.30的样品磁电阻峰值为21%,相应的峰值温度为304K。而母体La0.60Sr0.40MnO3的磁电阻峰值仅为6.4%,峰值温度为373K。可见K+离子替代使室温附近样品的庞磁电阻效应有了明显的改善。     

含碳纳米管微波吸收材料的制备及其微波吸收性能研究

用竖式炉流动法,以二茂铁为催化剂,噻吩为助催化剂,苯为碳源通过催化裂解反应制备了碳纳米管,碳纳米管的外径为20-50nm,内径10-30nm,长度50-1000μm.分别以碳纳米管、羰基铁粉、碳纳米管与羰基铁粉的混合物为吸收剂制备了微波吸收材料,研究了上述三种微波吸收材料在2-18GHz的吸波性能,与纯碳纳米管和纯羰基铁粉微波吸收材料相比, 碳纳米管与羰基铁粉复合微波吸收材料在2-18GHz的吸收峰明显向低频移动.在含碳纳米管的微波吸收材料中,碳纳米管作为偶极子在交变电场的作用下,产生极化电流,电磁波的能量转换为其他形式的能量,瑞利散射效应和界面极化也是含碳纳米管微波吸收材料的主要吸波机理.     

双元共掺杂Bi1-xLax(Fe0.95Mn0.05)O3多铁性材料的磁性研究

采用溶胶-凝胶法制备了Bi1-xLax(Fe0.95Mn0.05)O3(x=0,0.10,0.15)多晶样品。X射线衍射实验表明La、Mn离子共掺杂没有改变样品的四方晶格结构。X射线能量色散分析显示样品的化学组分几乎不变。Mn离子掺杂或者是(La、Mn)离子共掺杂,导致铁酸铋材料的磁性增强。X射线吸收精细结构实验表明Mn3+的局域结构的改变是样品磁性增强的原因。     

纳米LiCo_xMn_(2-x)O_4粉体的制备与电化学性能

采用溶胶一凝胶法并结合热处理工艺制备LiCoxMn2-xO4粉体,结合热处理工艺制备Li-LiCoxMn2-xO4粉体.利用热重一差热分析、X射线衍射、透射电镜、充放电测试等方法对前驱体的热分解行为、粉体的结构、形貌及电化学性质进行了表征,同时研究了钴掺杂量对其结构和电化学性能的影响.结果表明,直接以聚丙烯酸(PAA)为螯合剂合成了稳定的溶胶和凝胶,进一步获得了粒径分布均匀、无团聚的尖晶石LiCoxMn2-xO4纳米粉体.随着钴掺杂量的增加,晶格常数、晶粒尺寸逐渐减小,晶格畸变逐渐增大,但对尖晶石结构影响较小;LiCoxMn2-xO4粉体的放电比容量随着x值增大略有降低,但循环性能得到明显的改善.在电流密度0.1mA/cm2、截止电压3.5～4.3V时,粒径约80hm的LiCo0.1Mn1.9O4粉体首次放电比容量达135mAh/g,20次循环后的稳定放电比容量为118mAh/g,且每次容量衰减低于0.2%,具有较好的电化学性能.     

BixLa1-xFeO3薄膜的介电和铁电性质的研究

用溶胶-凝胶法制备了纯的和5％La掺杂的BiFeO3薄膜，研究了室温下薄膜的介电和铁电性质。介质性质研究表明，在6．8MHz和7．8MHz附近，BiFeO3薄膜和Bi0．95La0．05FeO3薄膜分别出现了介电损耗极大和介电常数的正负转变，归结为薄膜的介电性质由容性向感性的转化。而铁电测试表明，通过La掺杂，增强了薄膜的铁电性，同时有效地减少了BiFeO3薄膜的漏导。     

Pb_(1-x)La_xTiO_3薄膜的制备及介电性质的研究

在Pt/Ti/SiO2/Si(100)衬底上用溶胶-凝胶法制备了Pb1-xLaxTiO3薄膜,对膜进行XRD、SEM、介电、铁电性能测试,研究了退火温度、掺La量对薄膜性能的影响,结果发现在600℃下退火1h的PLT薄膜呈现钙钛矿结构,具有(100)面择优取向。在摩尔比x≤0.2的范围内,薄膜的矫顽场、剩余极化强度都随着掺La量的增加而降低,而其相对介电常数和介质损耗却随着掺La量的增加而增加。