溶胶-凝胶法制备钛酸镧铅薄膜及其介电调谐特性

在Vt(111)/Ti/SiO2/Si(100)衬底上,用溶胶-凝胶法制备出多(Pb(1-x)/100Lax/100)Ti(1-x/4)/100O3(x=28,简称PLT28)薄膜.PLT28薄膜的平均晶粒尺寸为25～30 nm,薄膜均匀致密.PLT28薄膜在300 kV/cm电场作用下,自发极化强度(Ps)、剩余极化强度(Pr)和矫顽场(Ec)分别为11.9 μC/cm2、0.77 μC/cm2和8.1 kV/cm.在外加电场363 kV/cm时,PLT28薄膜的相对介电常数与介电调谐率高达1242%和68.4%.     

Mn掺杂对0.7BiFeO3-0.3PbTiO3薄膜铁电性能的影响

利用溶胶-凝胶法在La Ni O3/Si O2/Si衬底上制备了掺Mn量为0%、1%、5%、10%(质量分数)的0.7Bi Fe O3-0.3Pb Ti O3(BFMPT7030/x,x=0,0.01,0.05,0.1)薄膜。XRD测试表明,薄膜均完全结晶,呈现高度(100)择优取向。通过对薄膜晶体结构分析,发现BFMPT7030/0.05薄膜具有最小的晶粒尺寸(258 nm)及最小的晶胞体积(61.25×10-3 nm3)。SEM测试结果显示样品晶粒生长充分,晶粒尺寸在150~300 nm之间。铁电性能测试结果表明,当Mn含量为5%时,铁电性能较好,电滞回线形状最好,最为饱和。漏电流测试结果表明随着掺Mn量增加,BFMPT7030薄膜的漏电流随电场增大而增加的趋势减弱。     

中频磁控溅射钛酸锶钡薄膜的结构及性能

用中频磁控溅射制备了钛酸锶钡Ba0.6Sr0.4TiO3(简称MF-BST)薄膜,并对该薄膜进行原位晶化.XPS表明,MF-BST薄膜的表面成分Ba0.58Sr0.42Ti1.01O2.95和膜体成分Ba0.6Sr0.4TiO3接近,主要由钙钛矿结构的BST组成.AFM表明,MF-BST薄膜的表面光滑致密.XRD表明,MF-BST薄膜晶化完全,呈(111)择优.XTEM观察及XPS刻蚀表明MF-BST/Pt界面过渡层约2nm厚,含少量的TixPtyOz.MF-BST薄膜电容器具有高达1200的介电常数及低达10-9A/cm2的漏电流密度.同时,该薄膜的结构及介电性能与射频磁控溅射及非原位晶化的Ba0.6Sr0.4TiO3(简称RF-BST)薄膜进行了比较.     

热解温度对镧、锰共掺杂铁酸铋薄膜铁电性能的影响(英文)

在不同热解温度下,采用溶胶-凝胶法在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备镧、锰共掺杂铁酸铋铁电薄膜Bi0.9La0.1Fe0.95Mn0.05O3(BLFMO)。利用热失重仪(TGA)分析BLFMO原粉的质量损失,用 X 射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)分析 BLFMO 薄膜的晶体结构和表面形貌。在热解温度为420℃时,得到BLMFO薄膜的剩余极化值为21.2μC/cm2,矫顽场为99 kV/cm,漏电流密度为7.1×10-3 A/cm2,说明薄膜在此热解温度下具有较好的铁电性能。     

不同退火工艺Pt电极上沉积溶胶凝胶Pb(Zr,Ti)O_3薄膜的织构演化(英文)

利用溶胶凝胶工艺在Pt电极上沉积了PZT薄膜,选用传统退火及其快速退火工艺制备两种Pt基底(CTA-Pt和RTA-Pt),并采用X射线衍射广角及其ù扫描技术分别研究了Pt电极退火工艺对溶胶凝胶PZT结构及其织构演化的影响.研究结果显示:在传统退火工艺制备Pt电极上沉积的薄膜为(111)择优取向,而在快速退火工艺制备Pt电极上沉积的薄膜表现为(100)织构;分析表明PZT薄膜的织构演化可能与Pt电极在不同退火工艺下的内应力差异有关.     

TiO2/Al2O3堆栈结构high-k薄膜的制备及性能

采用磁控溅射法制备了TiO2/Al2O3堆栈结构高k栅介质薄膜,研究了不同后处理条件对等效氧化物厚度,界面电荷和界面扩散的影响.实验结果表明400℃退火后,TiO2已经结晶,退火可以降低漏电流密度和介电层中的电荷密度.同时,退火使Ti进一步向Al2O3层扩散,形成TiO2和A12为O3的混合层,Al2O3层过薄时不能有效阻挡TiO2的扩散.     

MOCVD制备的Pt/C薄膜的结构与性能研究

以乙酰丙酮铂为前驱体,采用金属有机化合物化学气相沉积(MOCVD)法在石英及YSZ基体上制备Pt/C薄膜,研究了Pt/C薄膜的结构和电化学性能.沉积过程中通入一定量的氧气可以大幅降低Pt/C薄膜中的含C量,含C较高的Pt/C薄膜的XRD谱线低而宽,具有非晶态衍射特征.在500℃测量温度下,以Pt/C薄膜为电极的YSZ氧气浓差电池的电动势及电流输出高于传统的Pt电极.     

Ti/nano-TiO2-Pt复合电极催化甲醇氧化的研究

采用溶胶-凝胶法(sol-gel)制备纳米TiO2(Ti/nano-TiO2)膜电极,再用电沉积法在纳米TiO2膜上修饰Pt微粒,制成Ti/nano-TiO2-Pt复合电极.用循环伏安法研究了纯Pt丝电极和Ti/nano-TiO2-Pt电极对甲醇氧化的电催化活性以及稳定性.结果表明:对甲醇氧化,复合电极比Pt丝电极具有更高的催化活性,且对甲醇氧化中间产物CO的吸附量少,因而不易中毒;复合电极载铂量达到一定值时,电极具有最强的催化活性.     

新型储氢合金电极Ti_3Ni_2的电化学性能

研究了新型储氢合金电极 Ti3Ni2 的电化学性能。实验结果表明 :Ti3Ni2 合金电极的最大放电容量达到384.4m Ah/ g(35 3K) ,相当于 Ti3Ni2 H3.7;在 2 78K,最大容量为 145 .5 m Ah/ g,相当于 Ti3Ni2 H1 .47。高温条件下(35 3K)放电曲线有 2个平台 ,在温度比较低时 ,放电曲线只有 1个平台 ;与 Ml(Ni Co Mn A1) 5 合金相比 ,Ti3Ni2 合金电极的动力学性能不好。此外 ,温度对 Ti3Ni2 合金电极的电化学性能影响明显。在温度比较高的条件下 ,合金的放电容量、动力学特性、荷电保持能力均有大幅改善。     

爆炸复合Pt/Ti电极的电化学性能

Pt/Ti电极作为一种优良的耐腐蚀复合材料,被广泛应用于海洋工业、氯碱工业及电子工业。根据铂层厚度及性能的差异,电镀与爆炸复合工艺均被广泛应用于Pt/Ti复合电极的工业化生产。采用SEM对爆炸复合Pt/Ti电极的表面及扩散层形貌进行了研究;采用PARSTAT4000型电化学分析仪对爆炸复合Pt/Ti电极试样的极化曲线(Tafel曲线)及循环伏安特性曲线(CV曲线)进行了测试,对比了电镀工艺Pt/Ti电极的电化学性能。结果表明,Pt/Ti复合电极的表面形貌对其电化学活性具有重要影响,爆炸复合工艺制备的Pt/Ti电极表面十分致密,沿着轧制方向具有明显的加工流线,抗腐蚀性能较佳;电镀工艺制备的Pt/Ti复合电极表面铂层呈颗粒状分布,增大了与溶液的实际接触面积,表面活性较好。     

Structure and electrical properties of (1-x)BaTiO_3+(x)La_(2/3)-Sr_(1/3)MnO_3 composites

Liquid-phase sintering method was used to prepare BaTiO 3 powders and the structure and electrical properties of (1-x)BaTiO 3 +(x)La 2/3 Sr 1/3 MnO 3 (LSMO) composites were investigated. The results of X-ray diffraction showed that the prepared BaTiO 3 powders were pure and fine, indicating that sintering temperature was effectively lowered when the NaCl sintering aid was added. X-ray diffraction patterns of (1-x)BaTiO 3 +(x)La 2/3 Sr 1/3 MnO 3 (LSMO) composites showed that LSMO and BaTiO 3 phases were coex...     

Structural evolution of mesoporous graphene/LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2 composite cathode for Li-ion battery

Layered LiMO_2(M=Ni,Co,and Mn) is a type of promising cathode materials for high energy density and high work voltage lithium-ion batteries.However,the poor rate performance and low power density hinder its further applications.The capacity fade is related to the structural transformation in the layered LiMO_2.In this work,the structural changes of bi-material cathode composed of mesoporous graphene and layered LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2(NCM) were studied via in situ X-ray diffraction(XRD).During different C-rate charge-discharge test at the voltage range of 2.5-4.1 V,the composite cathode of NCM-graphene(NCM-G) reveals better rate performances than pure NCM cathode.The NCM-G composite electrode displays a higher rate capability of 76.7 mAh·g~(-1) at 5 C rate,compared to the pure NCM cathode of 69.8 mAh·g~(-1)discharge capacity.The in situ XRD results indicate that a reversible phase transition from hexagonal H1 to hexagonal H2 occurs in layered NCM material during 1 C chargedischarge process.With the current increasing to 2 C/5 C,the structure of layered NCM material for both electrodes reveals few changes during charge and discharge processes,which indicates the less utilization of NCM component at high C-rates.Hence,the improved rate performance for bi-material electrode is attributed to the highly conductive mesoporous graphene and the synergistic effect of mesoporous graphene and NCM material.     

LiOH-Li_2CO_3低共熔混合锂盐体系合成LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2

利用低共熔组成的0.24LiCO3-0.76LiOH混合锂盐体系,与钴、镍、锰的球形氢氧化物按1.1:1混合,无需前期球磨,直接经二段控温程序制备出锂离子正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2。X射线衍射分析表明合成的Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2结晶度高,具有规整的层状α-NaFeO2结构,扫描电镜显示产物颗粒均匀,振实密度高达2.89g·cm-3,显著高于用单一锂盐制备的同样产品(2.4g·cm-3)。充放电测试表明,材料具有良好的电性能,首次充放电容量为176和166mhA·g-1,循环50次后,材料的电性能没有明显的衰减。     

PMN-PNN-PT陶瓷晶粒异常长大研究

采用两步法和等离子放电烧结技术制备出了致密的单一钙钛矿相的PMN-PNN-PT陶瓷,对其高温热处理后晶粒异常长大进行了研究.发现添加5%(质量分数)过量PbO有助于晶粒的异常长大,观察到了3种典型的异常长大晶粒,为下一步固态法制备该组成单晶打下了基础.     

Si(100)衬底上(110)取向La_(2/3)Sr_(1/3)MnO_3薄膜的制备与性能

用脉冲激光沉积法在Si(100)衬底上制备了(110)择优取向的La2/3Sr1/3MnO3薄膜,研究了环境氧压对薄膜结晶度、取向、表面形貌和微结构的影响。结果表明:10Pa氧压下沉积的薄膜具有高结晶度的(110)择优取向,晶粒分布均匀,晶粒分布均匀,表面均方根粗糙度Rrms为1.35 nm。与无明显择优取向的薄膜相比,(110)择优取向的La2/3Sr1/3MnO3薄膜具有较高的饱和磁化强度(Ms)、金属-绝缘体相变温度(TM-I)和较低的电阻率(ρ)。     

PMN-PNN-PT单晶的固相法生长研究

采用两步法和埋入PMN-PT单晶为模板的等离子放电烧结（SPS）技术制备出了致密的单一钙钛矿相的PMN-PNN-PT陶瓷，随后在1200℃下退火100h来诱导晶体的生长。实验结果表明，PMN-PNN-PT单晶〈111〉方向的生长速度明显快于〈001〉方向，而〈111〉方向生长的晶体形状为V字形，这是由钙钛矿结构的生长机理决定的，钙钛矿结构晶体的生长是通过〈001〉方向的层状生长来实现的。     

Au/Fe(OH)3/LaFeO3催化剂的稳定性研究

以LaFeO3为载体,通过Fe(OH)3对载体进行改性,采用沉积沉淀法制备纳米金催化剂,并对催化剂进行XRD、XPS、AAS和BET测试,考察催化剂的活性和稳定性。结果显示,Fe(OH)3助剂的加入,对催化剂的活性提高不明显,但大大提高了催化剂在反应过程和放置过程中的稳定性。加入助剂的Au/Fe(OH)3/LaFeO3催化剂,由于Fe(OH)3和活性组分的相互作用,减缓了金颗粒的聚集,使得放置近半年的催化剂和新鲜催化剂具有相近的活性和稳定性。     

(Ba1-xSrx)(Zn1/3Nb2/3)O3固溶体系统的晶体结构

XRD分析表明,(Ba1-xSrx)(Zn1/3Nb2/3)O3系统中生成了一定的第二相,第二相的形成与ZnO的挥发有关.随着Sr含量的增加,晶体结构由无序的立方相向有序的赝立方相转变.在低角度处出现了1:2超晶格衍射峰,在高角度处衍射峰展宽并右向偏移.(Ba1-xSrx)(Zn1/3Nb2/3)O3系统中氧八面体的畸变是相转变形成、有序相产生、晶体结构对称性下降及晶格常数a和c减小的根本原因.     

Si4+和F-掺杂对LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2结构和电化学性能的影响

以Li2CO3、NiO、Co2O3、MnO2、LiF和SiO2为原料,采用机械力活化固相法制备了Si4+和F-掺杂的锂离子电池正极材料LiNi1/3Co 1/3Mn1/3O2.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学性能测试等技术研究了LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的结构特征、形貌及电化学性能等.结...     

Electrochemical characterization of AlPO_4 coated LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2 cathode materials for high temperature lithium battery application

Aluminum phosphate(AlPO_4) was used to modify the surface of LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2(NCM) cathode material.The surface structure and electrochemical properties of the coated materials were investigated by X-ray photoelectron spectroscopy(XPS) and electrochemical impedance spectroscopy(EIS).The results confirm the formation of aluminum-containing solid solution on the surface of NCM particles.An aluminum phosphate coating blocks the Li~+ insertion-extraction process in cells charged at high rates at room temperature,increasing surface film resistance and decreasing discharge capacity.However,an aluminum phosphate aids the formation of a stable solid electrolyte interface film on NCM surface and stabilizes the R_(ct) of cell as samples electrochemically cycled at 55℃.The electrochemical studies suggest that the initial columbic efficiency is significantly enhanced.An NCM sample coated with 1.0 wt% AlPO_4 delivers a higher discharge capacity and shows excellent capacity retention ability.