铁电共聚物P(VDF-TrFE)电子辐照的相变特性与弛豫现象研究

利用X射线衍射、差分扫描热分析(DSC)、电滞回线和介电常数的测量等研究了经高能电子辐照的共聚物P(VDF-TrFE) 56/44 mol%和80/20 mol%的相变特性和弛豫现象.结果表明,适量电子辐照不仅可以把低VDF含量的P(VDF-TrFE)56/44 mol%从正常铁电体转变为弛豫铁电体,而且可以把高VDF含量的P(VDF-TrFE)80/20 mol%转变为驰豫铁电材料.从而为此类巨电致伸缩材料的应用奠定了基础,扩大了其在机电装置方面的应用范围.     

基板弯曲对P( VDF - TrFE)铁电薄膜电学性能的影响

近年来基于铁电聚合物的柔性存储器件的研制受到了越来越多的关注.铁电聚合物柔性应用的关键因素之一,在于基板弯对其电学性产生多大程度的影响,但迄今这方面的研究较少.本文研究了柔性基板弯曲对铁电聚合物薄膜电学性能的影响,通过对铁电电容结构的表征,确定了基板弯曲对铁电膜矫顽场、剩余极化、电学保持能力、电学疲劳特性和漏电流特性的...     

P(VDF/CTFE)共聚物薄膜的驻极体行为

通过不同条件下的正负电晕充电,等温表面电位衰减测量,热刺激放电（TSD）电流谱分析和热脉冲技术,首次研究了偏氟乙烯（VDF）和三氟氯乙烯（CTFE）共聚物P（VDF／CTFE）的驻极体性质,结果指出：共聚物驻极体的空间电荷热稳定性明显优于PVDF;TSD谱分析说明这种材料驻极体也是极性驻极体,即体内同时包含有偶极和空间电荷。本文还对样品的正负电晕充电后的电荷储存稳定性做了对比;研究了材料的能阱分布,确定了样品在不同温度电晕充电时平均电荷重迁移规律。     

铁电复合物PZT/P[VDF(77)-TrFE(23)]退极化场系数的电场与温度效应

用自建的适合厚片材料测量的介电测试系统研究了不同组分含量的ＰＺＴ／Ｐ（ＶＤＦ（７７）－ＴｒＦＥ（２３））０－３型铁电复合物厚片介电系数的电场和温度依赖性,在低电场和室温附近的温度范围,由Ｂｒｕｇｇｅｍａｎ方程预测的介电系数和实验值较为接近。Ｙａｍａｄａ模型通过退极化场系数Ｌｚ的变化,可拟合复合物介电系数的电场和温度依赖关系。结果显示Ｌｚ随电场的升高而降低,随温度的改变（升温、降温过程）而与复合物介     

A位复合铁电陶瓷Bi0.5(Na0.82K0.18)0.5TiO3-BiCrO3的介电弛豫

采用固相反应法制备了A位复合铁电陶瓷(1-x)Bi_0.5(Na_0.82K_0.18)_0.5TiO₃-xBiCrO₃(BNKT-BCx). 研究了该陶瓷在室温至500℃温度范围内的介电性能. 结果表明该陶瓷的介电温谱存在两个介电反常峰和一个介电损耗峰, 低温介电反常峰温度附近具有明显的介电常数频率依赖性, 但居里峰随频率增加基本不变, 与典型弛豫铁电体的特征不同. 将弛豫铁电体分为本征弛豫和非本征弛豫铁电体, 通过分析极化前和极化后陶瓷的介电温谱, 发现该体系低温介电反常峰温度附近的介电频率依赖性为空间电荷和缺陷偶极子极化引起的非本征弛豫.     

Pb(Fe_(1/2)Nb_(1/2))O_3弛豫型铁电陶瓷的介电弛豫特性

采用氧化物一次合成法制得了纯钙钛矿相的 Pb(Fe_(1/2)Nb_(1/2))O_3陶瓷。经介电和热激发电流的测量,发现热激发电流峰温度和介电峰温度不一致。用过渡相区模型作了较好的解释。认为它仍为典型的弛豫型铁电体。本文对其介电弛豫不明显,即△T(0.1—100kHz)=0℃的原因以及 Nb~(5+),Fe~(3+)离子在氧八面体中所处的状态作了讨论。     

A位复合铁电陶瓷Bi0.5(Na0.82K0.18)0.5TiO3-BiCrO3的介电弛豫

采用固相反应法制备了A位复合铁电陶瓷(1-x)Bi_0.5(Na_0.82K_0.18)_0.5TiO₃-xBiCrO₃(BNKT-BCx). 研究了该陶瓷在室温至500℃温度范围内的介电性能. 结果表明该陶瓷的介电温谱存在两个介电反常峰和一个介电损耗峰, 低温介电反常峰温度附近具有明显的介电常数频率依赖性, 但居里峰随频率增加基本不变, 与典型弛豫铁电体的特征不同. 将弛豫铁电体分为本征弛豫和非本征弛豫铁电体, 通过分析极化前和极化后陶瓷的介电温谱, 发现该体系低温介电反常峰温度附近的介电频率依赖性为空间电荷和缺陷偶极子极化引起的非本征弛豫.     

Kapton/Al薄膜的电子辐照损伤

使用空间综合辐照设备对Kapton/Al薄膜进行了电子辐照的地面模拟实验,研究了Kapton薄膜的表面形貌、光学性能变化和辐照损伤机制.结果表明,辐照使Kapton薄膜表面发生了明显的充放电效应;在500-1000 nm波长区间光谱反射系数明显降低,太阳吸收比随着电子辐照剂量的增加而增高;在辐照过程中Kapton薄膜发生酰亚胺基团的破坏、羰基和桥氧键的断裂以及O在N 逸出空位处的替换,并有较复杂的新结构生成.     

CdTe/CdS太阳电池光照和电子辐照研究

采用近空间升华法制备CdTe多晶薄膜,以ZnTe/ZnTeCu复合多晶薄膜作为背接触层,获得了转换效率为13.38%的CdTe/CdS太阳电池.用光强为100mW/cm2的卤钨灯对电池光照7天后,发现电池性能无明显变化.经能量为1.6MeV,辐照剂量为1013～1015电子/cm2的电子束辐照后,电池性能有不同程度的衰降,经真空150℃退火30min后,电池性能恢复到接近辐照前的水平.     

具有优异储能性能与充放电特性的类线性NaNbO3基无铅弛豫反铁电陶瓷

反铁电材料由于电场诱导的反铁电-铁电相变而在高性能介质储能电容器应用中显示出极大的潜力。然而,场致相变带来大的极化滞后使得反铁电材料难以同时获得高储能密度(Wrec)和高储能效率(η)。本工作通过在0.76NaNbO₃-0.24(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃中引入第三组元Bi(Mg_0.5Ti_0.5)O₃调控其弛豫特性,改善了NaNbO₃基无铅反铁电陶瓷的储能性能。采用传统固相合成法制备了(0.76–x)NaNbO₃-0.24(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-xBi(Mg_0.5Ti_0.5)O₃无铅弛豫反铁电陶瓷材料,并研究了该材料的相结构、微观形貌以及介电、储能和充放电特性。结果表明,引入Bi(Mg_0.5Ti_0.5)O...     

有机铁电P(VDF-TrFE)薄膜极化疲劳特性

本文研究了有机铁电薄膜的极化疲劳过程.研究发现,随着疲劳过程的深入,薄膜铁电峰的峰位逐渐向高电压方向偏移,而薄膜的极化-电压滞洄线也逐渐变得圆滑,且剩余极化值随之下降.进一步的研究表明,只有双极性电压才能导致铁电疲劳的出现,而双极性电压的频率直接影响铁电疲劳速率:频率越高,疲劳越慢.文中对有机铁电疲劳机理做了初步探讨.     

铁电阴极电子发射研究进展

铁电发射是一种新型强流受激电子发射，本文综述了铁电弱发射和强发射的研究现状及其发射机理，重点分析了不同的铁电体相结构、电压脉冲激励波形、铁电发射结构以及萃取电压的波形等对铁电阴极电子发射特性和工作机理的影响，总结了目前铁电阴极等离子体辅助电子发射机理和模型，最后介绍了铁电阴极的应用前景。     

面剪切振动模式弛豫铁电单晶换能器

[011]极化方向、zxt-45°切型的PIN-PMT-PT单晶因其高剪切压电应变常数、高机电耦合系数和高柔顺系数等特点,在水声换能器中存在广阔的应用前景.通过设计中间质量块的方法,将单晶产生的剪切振动转换为换能器的纵向振动,并利用辐射头的弯曲振动和圆环尾质量块振动的耦合拓宽工作频带.通过有限元仿真分析,研究了结构参数...     

Stress relaxation and estimation of activation volume in a commercial hard PZT piezoelectric ceramic

The stress relaxation of ferroelectric/piezoelectric material was studied using compression testing. The deformation was produced by the switching of ferroelectric domains. The internal stresses were estimated by decremental stress relaxation during unloading. The results were interpreted in terms of reversible and irreversible switching of the domains     

应力对铁电薄膜电滞回线及蝶形曲线的影响

应用与时间有关的Ginzburg- Landau方程(time dependent Ginzburg-Landau,简称TDGL方程),在考虑表面效应的条件下分析了应力对外延铁电薄膜铁电性能的影响.计算结果显示剩余极化强度值随着压应力的增加而增加,随着张应力的增加而减小.场致应变值随着压应力的增加而增加,随着张应力的增加而减小.这种变化趋势与实验结果是一致的.考虑表面效应计算得到的剩余极化强度值小于不考虑表面效应时计算得到的数值(当外推长度＞0时).     

Effects of dye doping on ferroelectricity in vinylidene fluoride and trifluoroethylene copolymers

The effects of dye doping on ferroelectricity in vinylidene fluoride and trifluoroethylene copolymers have been investigated mainly through dielectric and switching measurements. Large dielectric relaxation, which cannot be explained by dipole fluctuations of individual chain molecules around their axes, was observed in the dye-doped copolymer films. With increasing dye content in copolymers, the relaxation times increase, and the dielectric relaxation strength becomes large. However, the switching times and the switching curve are nearly independent of dye content. These results can be explained if we assume that dye is doped into noncrystalline regions but not into crystalline regions, and forms a long and slender phase boundary in which the dye content is high. This revised version was published online in November 2006 with corrections to the Cover Date.