LaAl_(1-x)Ga_xO_3非晶制备及性能研究（英文）

采用溶胶-凝胶法和无容器凝固技术制备了LaAl_(1-x)Ga_xO_3粉末和非晶。在B位,Ga~(3+)取代Al~(3+)的掺杂量从x=0增加到x=1.0。XRD结果表明,煅烧温度为850℃时,所有组分得到的粉体均为无杂相的钙钛矿相。XRD的数据也证明了实验制备的非晶球为非晶。随着Ga~(3+)含量的增加,100 k Hz的介电常数在15~19之间,对应的介电损耗小于0.007。所制备的非晶材料具有低至10~(-11 )A/cm~2的漏电流,同时呈现较高的折射率,在633 nm均大于1.8。     

La0.85Bi0.15Al1-xGaxO3非晶的无容器方法制备及介电性能研究

本文采用溶胶凝胶法制备了La0.85Bi0.15Al1-xGaxO3(x=0-1)系列粉体。粉体被压成10mm直径1-2mm厚度的圆片,取一个圆片的一部分利用无容器凝固,在空气悬浮炉中快速的冷却成均相的非晶球。制备的非晶样品是球形透明的,透过率从1000nm-3000nm,表观最大透过率达到81.7%是在x=0时获得的。在10kHz-1MHz 测得的介电常数高于19,介电损耗低于0.006,通过XRD光谱和拉曼光谱分析证明利用无容器过程所制备的La0.85Bi0.15Al1-xGaxO3样品是非晶态。     

La_（0.85）K_（0.15）MnO_3多晶纳米颗粒磁制冷材料的制备

采用非晶态多核配合的方法在800℃制备出La0.85K0.15MnO3纳米颗粒,用XRD、HRTEM和PPMS等手段对纳米颗粒的微观结构和磁性能进行研究。XRD和ED分析表明,所有样品都具有单相钙钛矿结构;样品的M-T曲线研究结果表明,La0.85K0.15MnO3纳米颗粒的居里温度TC为242.65 K。     

(Bi_(0.46)Na_(0.46)Ba_(0.06)La_(0.02))Zr_xTi_((1-x))O_3反铁电陶瓷介电性能及储能性能的研究

采用传统固相反应法制备无铅反铁电陶瓷材料(Bi0.46Na0.46Ba0.06La0.02)ZrxTi(1-x)O3(x=0,0.02,0.04,0.06),研究了材料的相结构、介电及储能性能。结果表明,随着Zr含量增加,晶粒尺寸逐渐减少,介电常数逐渐减少,储能密度先增加后减少。少量的Zr掺杂(x=0.02)可以大幅度提高陶瓷的储能密度。在60kV/cm的电场下,其储能密度由x=0的0.43 J/cm3提高到x=0.02的0.77 J/cm3,提高了近80%。     

不同Ce掺杂比的La_(1-x)Ce_xMnO_3薄膜输运性质及机理研究（英文）

研究了电子型掺杂钙钛矿薄膜La_(1-x)Ce_xMnO_3的输运性质和外场作用下的输运机理。研究表明,La_(1-x)Ce_xMnO_3薄膜呈现出典型的金属-绝缘体转变,且与Ce的掺杂浓度相关。电阻-温度曲线表明,在低温时,电子-电子散射和磁畴对电子的散射是电阻形成的主要原因,而在高温下,小极化子的跳跃机制起主要作用。通过激光照射样品表面,发现光场诱导金属-绝缘体转变温度向着低温区偏移,该现象产生的原因在于La_(1-x)Ce_xMnO_3薄膜内部铁磁相与顺磁相的共存,此外,高能量的激光对样品的电阻变化影响更明显。进一步研究表明,Ce的掺杂浓度将会通过金属-绝缘相变对La_(1-x)Ce_xMnO_3薄膜的磁电阻效应产生显著的调制作用。     

La_(1-x)Mg_xNi_(4.25)Al_(0.75)(x=0.0,0.1,0.2,0.3)合金的结构与储氢性能（英文）

采用三步感应熔炼法制备了La_(1-x) Mg_xNi_(4.25)Al_(0.75)(x=0.0,0.1,0.2,0.3)储氢合金,研究了该系列合金的晶体结构和储氢性能。结果表明,当x为0.0和0.1时,合金由单一的La Ni4Al相组成;而x为0.2和0.3时,合金由La Ni4Al相,(La,Mg)Ni3相和AlN i3相构成。随着Mg含量x从0.2增至0.3时,合金的第二相丰度和吸/放氢平衡压明显升高,同时储氢容量减小。研究发现,当Mg添加量x=0.1时,合金除具有良好的储氢容量和低平台压外,其吸氢动力学性能更好。     

单晶Bi_2Te_(3-x)Se_x合金的鉴定与表征（英文）

研究基于Bi2Te3合金的n型半导体的实验制备。该材料可用于制备热电散热器和发电设备。采用Czochralski法制备Bi2Te2.88Se0.12固溶单晶体。采用电子显微镜研究样品的组织变化。利用EDS分析实验合金的成分,并确立化合物的经验分子式。XRD表明Bi2Te2.88Se0.12样品为具有斜方六面体结构的单晶。利用差热分析研究合金的加热行为。利用热重分析研究材料的物理和化学性能随温度的变化。从XRD分析得到的Bi2Te2.88Se0.12晶格参数与Bi2Te3的非常相近,表明只有少部分Te被Se取代。所得的单晶的比电导率和比热导率与已有数据相符。所得维氏显微硬度为HV 187~39.02,且随着载荷增加,硬度降低。结果表明可以采用红外热成像法对热电元件和模块进行表征。     

La_(1-x)Zr_xMnO_3的磁性及磁热效应

正A.R.Shelke等人采用固态反应法制造La_(1-x)Zr_xMnO_3(x=0,0.05,0.10,及0.15)。研究结果发现,当x增加到0.15时,饱和磁化值增高。随着磁场增强、等温磁化强度增高,以此来计算不同温度下La_(1-x)Zr_xMnO_4的磁熵变化|ΔS_m|。计算结果表明,当x值从0.05增加到0.15时|S_m|值从0.6J·kg~(-1)·K~(-1)增大到2.08J·kg~(-1)·K~(-1)。La_(0.85)Zr_(0.15)MnO_3的相对致冷功率(RCP)在50×79 578A/m磁场下为142.5J·kg~(-1),接近先前的MCE化合物。为了解所研制试样中的磁有序化现象,本研究者还研究了Banerjee临界理     

定量计算Ni_3(Al_(1-x)Fe_x)沉淀中原子占位的微观相场研究（英文）

采用微观相场方法,模拟研究了化学计量比为Ni_(75)Al_(25-x)Fe_x(x=0,5~10)系列合金在时效温度为1273 K时的原子占位情况。通过该方法,定量计算了L1_2-Ni_3(Al_(1-x)Fe_x)沉淀相中各原子的占位几率(SOP),并获得了其随Fe含量变化的动态响应规律。研究结果表明:随着Fe浓度的增加,Fe原子优先占据B格点位置(FCC结构的角位),且其原子占位几率数值逐渐增高;Al原子在B格点位置的占位几率则明显降低。同时,在L1_2相沉淀过程中出现了Al_Ni和Fe_Ni反位现象;且随着Fe含量的升高,Al_Ni和Fe_Ni原子反位的形成将会变得更加容易。原子占位几率的瞬时动态演化早在L1_2相长大的初期阶段就已完成。     

Mg掺杂Pb0.3Sr0.7(Ti1-xMgxO)3-x陶瓷薄膜的制备及介电性能研究

利用固相烧结法制备的Mg掺杂Pb0.3Sr0.7(Ti1-xMgx)O3-x(PST)陶瓷为靶材,采用射频磁控溅射法在ITO玻璃基板上成功制备了Mg掺杂PST薄膜.用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和阻抗分析仪分别测定PST薄膜的物相结构、表面形貌及介电性能.结果显示,薄膜具有良好的钙钛矿结构,无明显的择优取向生成,薄膜表面均匀致密.Mg的掺杂改善了PST薄膜电容值的频率特性,使其更加稳定.薄膜电容值随着掺杂含量的增加而降低,在Mg掺杂量x=0.05左右时达到相对最低值,随后略有升高,介电损耗也有类似现象.薄膜可调性受Mg掺杂量的增加而不断下降,总体下降约3倍,但介电损耗总体下降约达5倍.材料的优值在Mg掺杂量x=0.05时反而有所升高.     

高分子辅助沉积法制备Sm_xNd_(1-x)NiO_3外延薄膜（英文）

采用高分子辅助沉积法制备掺杂不同钐(Sm)含量的Sm_xNd_(1-x)NiO_3外延薄膜(钐掺杂量x=0.5,0.55,0.6)。X射线衍射(特征θ-2θ扫描、摇摆曲线和φ-scan)和扫描电子显微镜的测试结果表明,制备的薄膜结晶性和外延性良好,与衬底的(001)取向保持一致。电阻率-温度曲线表明制备的外延薄膜均表现出金属绝缘体转变现象。随着Sm掺杂量的提高,金属绝缘体转变温度逐渐升高;当;x=0.55时,外延薄膜的转变温度在室温附近。并且高分子辅助沉积法可以简单有效地制备热致变色外延薄膜。     

La_2O_3与Sb_2O_3掺杂钛酸锶钡陶瓷的介电性能及相变(英文)

采用固相法制备La2O3与Sb2O3掺杂的钛酸锶钡陶瓷,研究其介电性能及相变特性。通过X射线衍射法分析体系微观结构并利用扫描电镜观察其表面微观形貌。(La,Sb)共掺杂的钛酸锶钡陶瓷具有典型的钙钛矿结构,且随着Sb2O3掺杂量的增多其平均粒径显著减小。La3+离子以及Sb3+离子均占据钙钛矿晶格的A位。La2O3与Sb2O3添加量的改变显著影响钛酸锶钡基陶瓷的介电常数以及介电损耗。La2O3改性的钛酸锶钡陶瓷其四方?立方相变为二级相变,且居里温度随着La2O3掺杂量的增多向低温方向移动。(La,Sb)共掺杂的钛酸锶钡陶瓷则体现为弥散相变,随着Sb2O3含量的增大而偏离居里-外斯定律越显著。由于Sb3+离子对晶格原位离子的取代使得(La,Sb)共掺杂的钛酸锶钡陶瓷的介电常数最大值下的温度亦随着Sb2O3含量的增大而降低。     

La_(1-x)Y_xNi_(5-y)Al_y合金的储氢性能研究(英文)

从晶体结构、吸放氢性能和抗粉化性能的角度研究了La1-xYxNi5-yAly(x=0.6,0.7;y=0.1,0.2)金属氢化物合金用于高气压氢压缩机的可行性。XRD分析表明,合金都为CaCu5型六方结构,晶胞体积随着Y含量的增加而减小,随着Al含量的增加而变大。采用恒温体积法在20、30和40℃的实验条件下,对合金的吸放氢PCT曲线和吸氢动力学曲线进行了测定。结果表明,Y和Al能够有效地调节合金的吸放氢平台压,其中Y使合金的平台压升高,Al使合金的平台压降低,两种元素对LaNi5基合金的其它储氢性能没有明显的负面影响。分析表明,这些合金能够以"合金对"的形式应用于双级金属氢化物压缩机中,将室温下的2MPa的低压氢增压为35～40MPa的高压氢,放氢温度为135～155℃。     

低工作温度下Bi_(3.15)Nd_(0.85)Ti_3O_(12)薄膜对乙醇的气敏性能（英文）

利用金属有机物分解法(MOD),在Pt/Ti/SiO_2层的Si(100)衬底上制备了Bi_(3.15)Nd_(0.85)Ti_3O_(12)(BNd T)薄膜,并将其分别在氧气氛围和空气中进行快速退火处理。运用X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜对BNd T薄膜的晶体结构和形貌进行表征,通过在不同浓度气体氛围下监控材料电阻变化来研究其气敏性能。结果表明,在空气环境退火的BNd T薄膜具有多孔微结构和表面粗糙形貌,且退火氛围对BNdT薄膜气敏性能有较大的影响。在工作温度为100°C时,在空气中退火的BNdT薄膜对1×10~(-6)乙醇气体具有高的灵敏度,并且对乙醇气体的极限探测浓度达到0.1×10~(-6)。其响应和恢复时间分别约为6 s和10 s。研究结果为制作高性能乙醇传感器有指导的意义。     

（1-x）BaTiO3-xBi0．5Na0．5TiO3金属陶瓷介电性能的研究

采用传统电子陶瓷工艺制备了(1-x)BaTiO3-xBio0.5Na0.5TiO3(x=0.05,0.10,0.20,0.30)陶瓷体系,研究了体系的介电弛豫行为.X衍射分析表明:Bi0.5Na0.5TiO3能够完全溶入BaTiO3晶格;与纯BaTiO3陶瓷相比,(1-x)BaTio3-xBi0.5Na0.5TiO3体系表现出弥散相变铁电体性质.Bi0.5Na0.5Ti03的引入,降低了介电损耗,宽化了介电峰,提高了居里温度.改善了温度稳定性.     

[(Bi_(1/2)Na_(1/2))_(0.94)Ba_(0.06)]_((1-x))Zr_xTiO_3陶瓷的介电性能及储能性能研究

采用传统固相反应法制备了无铅反铁电陶瓷[(Bi1/2Na1/2)0.94Ba0.06](1-x)ZrxTiO3(x=0,0.03,0.06,0.09),研究了材料的相结构、介电特性及储能性能。结果表明,此陶瓷的极化强度Ps、介电常数εr随着Zr含量的增加而减小,能量储存性能也随之改变。当x=0.03时,此材料的储能性能最好。     

(K_xNa_(1-x))NbO_3基陶瓷的热稳定性研究（英文）

采用传统固溶反应法制备了(K_xNa_(1-x))_(1-y)Li_yNb_(0.80)Ta_(0.20)O_3(x=0.40~0.60;y=0.03,0.035,0.04)系列无铅压电陶瓷,研究了其压电性能的温度稳定性。实验得出在研究的组分范围内,陶瓷的压电常数d_(33)可达到250 pC/N,k_p到达50%。在高达约325℃的老化试验中发现,尽管在室温下存在多型相变的影响,但陶瓷的d_(33)和k_p值几乎一直保持不变。而且,陶瓷的k_p值在-50℃到120℃的宽温度范围内几乎不受温度影响,显示了很好的温度稳定性。另外还从两相共存的温度范围对陶瓷的热稳定性能进行了讨论。     

中温固体氧化物燃料电池连接材料Sm_(1-x)Ca_xCrO_(3-δ)的制备及性能研究（英文）

为了探索适用于中温固体氧化物燃料电池的连接材料,采用柠檬酸法制备了Sm1-xCaxCrO3-δ(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)粉体,研究了Ca2+掺杂对材料烧结性能、电性能和热膨胀性能等的影响。实验结果表明,Sm0.7Ca0.3CrO3-δ材料在空气中700℃时电导率为29.8 S·cm-1,氢气气氛中600°C时为1.68 S·cm-1。在30~1000℃温度范围内随着Ca2+掺杂量从0.1增加到0.4,平均热膨胀系数(TECs)值从7.34×10–6增大到8.05×10-6 K-1,与其它常用固体氧化物燃料电池材料热匹配性良好。     

Ba_(0.85)Ca_(0.15)Zr_(0.1)Ti_(0.88)Sn_(0.02)O_3-水泥复合材料的电热行为（英文）

寻找用于土木工程结构的多功能材料的努力引起全球研究人员的兴趣。在不同Ba_(0.85)Ca_(0.15)Zr_(0.1)Ti_(0.88)Sn_(0.02)O_3(BCZT-Sn)与水泥配比条件下,制备适合于电热应用的水泥基BCZT-Sn复合材料。水泥基复合材料的磁滞回线表现出一定的饱和特征,纯BCZT-Sn样品的磁滞回线则由于其铁电性质而饱和。此外,首次探索这种复合材料在固态制冷技术中的应用,即其电热效应(ECE)。在0～29 kV/cm的电场作用下,纯BCZT-Sn、含10%水泥及15%水泥的复合材料的热力学温度变化分别为0.71、0.64和0.50K,等温熵变分别为0.86、0.80和0.65 J/(kg·K)。水泥基复合材料的热力学温度变化与BCZT-Sn铁电陶瓷的相当。此外,具有不同陶瓷含量的复合材料的室温介电常数(er)数随着复合材料中BCZT-Sn含量的增加而增大。由于其优异的性能,这种水泥基BCZT-Sn复合材料有望用于固态制冷技术中。     

不同气氛下退火的ZnO/Bi_(3.25)La_(0.75)Ti_3O_(12)界面深度剖析（英文）

采用溶胶-凝胶法制备了Bi_(3.25)La_(0.75)Ti_3O_(12)(BLT)铁电薄膜,并分别于Ar、O_2和空气中退火。同时,制备了BLT/ZnO(8nm)结构,并采用X射线光电子能谱深度剖析技术对界面的化学状态进行了分析。结果显示:BLT薄膜中的Bi扩散到了ZnO层中,ZnO层中的Zn也进入到BLT薄膜内部。同时,退火气氛中氧气的含量越多,Bi-O及Ti-O键将变得更为稳定。这一结果有助于对提升以半导体为沟道的铁电栅场效应晶体管的性能起到指导作用。