TiO_2和CuO掺杂对ZnO导电陶瓷中电子密度和电阻率的影响

测量了ZnO-TiO2和ZnO-CuO导电陶瓷的正电子寿命谱及其电阻率,研究了TiO2和CuO掺杂对ZnO陶瓷中电子密度和电阻率的影响。结果表明:在ZnO中加入少量的TiO2,随着ZnO陶瓷中TiO2含量的增加,样品中的自由电子密度升高,电阻率降低;在ZnO中加入少量的CuO,随着ZnO陶瓷中CuO含量的增加,样品中的自由电子密度降低,电阻率升高。     

Nb掺杂对（Sr,Pb）TiO3基陶瓷半导体晶粒及晶界导电特性的影响

研究了施主掺杂的（Ｓｒ，Ｐｂ）ＳｉＯ３陶瓷，探讨不同的施主Ｎｂ掺杂浓度对材料电阻率和显微结构的影响，通过复阻抗解析，分别得到施主浓度的变化对材料晶粒和晶界电阻率的影响规律。结果表明随施主浓度的增加，晶粒和晶界电阻率变化呈现相似的Ｕ型曲线，但晶界的电阻率值及变化幅度远大于晶粒，证明了晶界对材料的电阻特性起主导作用。     

ZnO基导电陶瓷的溶胶掺杂制备

用Ｃｏ、Ｎｂ、Ｙ元素对ＺｎＯ材料进行掺杂制备出ＺｎＯ基导电陶瓷样品。研究了掺杂含量及掺杂方式对ＺｎＯ基导电陶瓷电阻率的影响。用溶胶一凝胶法制得Ｙ（ＮＯ３）３含Ｔｉ掺杂剂溶胶且与Ｙ２Ｏ３固相氧化物掺杂进行了比较。结果表明,Ｙ（ＮＯ３）３含Ｔｉ溶胶掺杂可制备出室温电阻率很低的ＺｎＯ基导电陶瓷,其室温电阻率可达３．３８ｘ１０－２Ω·ｍ,溶胶引入量为０．０５％ｍｏｌ。     

铝掺杂对氧化锌压敏陶瓷电性能的影响

研究了微量铝(Al)掺杂对氧化锌(ZnO)压敏陶瓷显微结构、电性能和本征点缺陷浓度等方面的影响及其作用机理。研究结果表明, 介电损耗峰值能够在一定程度上反映ZnO压敏陶瓷本征点缺陷浓度, 微量Al掺杂能够引起ZnO压敏陶瓷本征点缺陷浓度的显著降低。氧空位缺陷对应的损耗峰峰值从88.82下降到1.74, 锌填隙缺陷对应的损耗峰峰值从133.38下降到8.14。随着Al掺杂量的增加, ZnO压敏陶瓷平均晶粒尺寸从9.15 μm逐渐下降到6.24 μm, 而压敏电压从235 V/mm逐渐提高到292 V/mm。可见Al掺杂抑制了ZnO压敏陶瓷中本征点缺陷的形成, 而本征缺陷浓度的降低导致材料显微结构和电性能发生明显变化。本文阐述了Al掺杂对ZnO压敏陶瓷本征缺陷的影响机理, 建立了ZnO压敏陶瓷显微形貌、电性能、介电性能和本征点缺陷之间的联系。     

导电氧化锌粉体的掺杂和制备

阐述了掺杂氧化锌粉体的导电机理,介绍了常用的制备方法并比较分析了各种方法的优缺点,指出导电氧化锌粉体制备技术中所存在的问题和可能的解决途径.     

钙钛矿结构导电陶瓷的导电性及其掺杂影响

介绍了钙钛矿结构导电陶瓷的研究与发展,对LaGaO3、(LaSr)FeO3-δ等含La导电陶瓷和BaPbO3等不含La导电陶瓷的结构、导电机理和应用进行了详细的论述,分析了掺杂对各系列钙钛矿型导电陶瓷电导率的影响.     

铝锆共掺杂氧化锌透明导电薄膜的低温制备及特性研究

利用直流磁控溅射法在室温玻璃衬底上制备出了可见光透过率高、电阻率低的铝锆共掺杂氧化锌(ZAZO)透明导电薄膜。讨论了溅射功率对ZAZO薄膜结构、形貌和光电性能的影响。实验结果表明,溅射功率对ZAZO薄膜的结构、形貌和电学性能有很大影响,而对其光学性能影响不大。扫描电子显微镜和X射线衍射仪研究结果表明,ZAZO薄膜为六方纤锌矿结构的多晶薄膜,具有垂直于衬底方向的c轴择优取向。当溅射功率为120 W时,薄膜的电阻率达到最小值5.28×10-4Ω.cm,其可见光区平均透过率超过94%。     

掺杂ZnO透明导电薄膜研究进展

ZnO基透明导电薄膜是近年来研究的一个热点。总结了近年来掺杂ZnO薄膜,主要有Al掺杂、Ga掺杂、In掺杂和Zr掺杂的一些研究进展,并在此基础上对掺杂ZnO透明导电薄膜的发展进行了展望。     

氮掺杂导电碳化硅陶瓷研究进展EI北大核心CSCD

可电火花加工的导电碳化硅(SiC)陶瓷不仅可以克服传统高电阻率SiC陶瓷难加工的突出缺点,而且能够保留传统高电阻率SiC陶瓷的其他优异性能,在结构陶瓷领域取代传统的高电阻率SiC陶瓷具有突出优势。本文阐述了粉末烧结制备氮掺杂导电SiC陶瓷的原理,归纳总结分析了其粉末烧结制备方法、烧结助剂的种类及其所获得SiC陶瓷的热电和力学性能。同时,探讨了SiC陶瓷的电性能影响因素,为调控SiC陶瓷的电性能提供了参考依据。最后,指出了氮掺杂导电SiC陶瓷面临的主要挑战,在未来研究中,应聚焦于发展新烧结技术与烧结添加剂体系以及澄清电性能调控机制,为制备电阻率可控的高性能导电SiC陶瓷奠定技术基础。     

TiO2和MgO掺杂的ZnO导电陶瓷材料

以ZnO为基添加Al2O3、TiO2和MgO制备了导电陶瓷;研究了TiO2、MgO掺杂含量对ZnO陶瓷相对密度、电阻率和电阻温度系数的影响;测试分析了ZnO导电陶瓷在小电流和脉冲大电流下的伏安特性.结果表明,掺Ti有利于致密烧结,TiO2含量为0.6%(质量分数)时,样品相对密度为96%,室温小电流下测试其电阻率为8.14Ω·cm;添加适量MgO能降低电阻率且可改善电阻温度系数,MgO含量为0.4%(质量分数)时,小电流电阻率为5.67Ω·cm;室温小电流下样品伏安特性接近线性,在脉冲大电流下呈现一定非线性特性.     

ZnO缓冲层上低温生长Al掺杂的ZnO薄膜

采用射频磁控溅射法在ZnO缓冲层上制备了不同Al掺杂量的ZnO（AZO）薄膜。利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和光致发光（PL）等表征技术,研究了AZO薄膜的微观结构、表面形貌和发光特性。结果表明,随着Al掺杂量的增加,ZnO薄膜的择优取向性发生了改变,且当Al的掺杂量为0.81%（原子分数）时,（002）衍射峰与其它衍射峰强度的比值达到最大,表明适合的Al掺杂使ZnO薄膜的择优取向性得到了改善。在可见光范围内薄膜的平均透过率超过70%。通过对样品光致发光（PL）谱的研究,发现所有样品出现了3个发光峰,分别对应于以444nm（2.80eV）、483nm（2.57eV）为中心的蓝光发光峰和以521nm（2.38eV）为中心较弱的绿光峰。并对样品的发光机理进行了详细的探讨。     

ZnO纳米棒的低温湿化学制备

在低温反应条件下,通过超声的方法,以DBS作为表面活性剂,制备了ZnO纳米棒。化学反应的低温条件由冰水浴提供,温度为0~5℃。扫描电子显微镜和光学显微镜观察表明,所制备的纳米棒形状均一,截面为六方型,直径100nm,长度1μm; X 射线衍射表征指出所得到的纳米棒为六方晶型。同时,我们也研究了反应温度、表面活性剂含量、超声、回流时间对ZnO纳米棒形貌的影响。与其它制备方法相比,低温与超声技术可以更为方便获得分布均一,长径比较小的ZnO纳米棒。     

ZnO/P-Si接触及其温度特性

用射频磁控溅射在硅衬底上淀积ZnO薄膜,随后进行I-V-T测量.实验结果显示硅基氧化锌接触具有异质结特性,异质结的电流输运机制为热发射和电流隧穿.用I-V-T测量的结果拟合计算了势垒高度和理想因子,结果发现ZnO/P-Si势垒高度随温度降低而减小理想因子则升高.异质结的这种反常的随温度变化的关系可以用肖特基势垒不均匀性理论解释.样品经Air～800℃热退火后势垒高度与未退火相比上升,说明热退火改善了氧化锌薄膜的结晶质量,减少了界面态影响.     

纳米ZnO低温脱除H2S工艺条件的研究

采用均匀沉淀法制备纳米ZnO,以其作为低温脱除H2S的活性组分,考察了纳米ZnO粒径、空速、反应温度、氧分压等因素对纳米ZnO脱硫性能的影响,并对脱硫剂的结构进行了表征.结果表明:在常压、低温、氧分压较低的条件下,粒径越小脱硫性能越强,260℃焙烧制得的纳米ZnO脱硫剂具有高的脱硫活性,H2S可选择性地被氧化为单质S,转化率高达100%,脱硫活性时间是分析纯ZnO的40倍.尾气中未见SO2产生.     

低温共烧玻璃陶瓷基板烧结过程分析Ⅰ低温区有机物的分解及变化

利用傅立叶红外谱仪（FTIR）对低温共烧玻璃陶瓷基板排胶过程中有机物的分解情况和分解产物进行了分析。利用TGA、DTA对基板吸热、放热和热失重情况进行了研究。结果表明：小分子有机物在室温阶段已挥发殆尽。高分子有机物PVB在200－360℃温度区间发生侧链和主甸的脱离和断裂，与空气反应生成CO2、水蒸汽、丁醛等产物。由于PVB的分解，基板颗粒仅以几何方式堆积，基板没有机械强度。     

制备室温纳米ZnO脱硫剂方法的研究

为了提高ZnO脱硫剂的室温硫容及脱硫精度,对直接沉淀法进行了工艺改进,并利用动态实验以及XRD和XPS等表征手段对纳米ZnO脱硫剂进行了结构和效能分析.研究表明,通过在沉淀反应后添加Na2CO3溶液,解决了直接沉淀法阴离子难洗涤、颗粒易团聚、粒径分布不均等缺点,制备出粒径只有8.00 nm、颗粒均匀分散性好的纳米ZnO脱硫剂,其室温脱硫活性是同条件下其他方法制备纳米ZnO脱硫剂脱硫活性的5～10倍,且其脱硫产物中有不同于ZnS中的晶格硫的新硫物种产生.     

磁控溅射低温制备ZnO:Al透明导电薄膜的正交设计

采用锌铝(2%(质量分数))合金靶,保持真空腔在50℃低温下,结合正交试验表,运用直流反应磁控溅射法制得ZnO∶Al(ZAO)薄膜.通过分光光度计、半导体霍尔效应测试等手段对薄膜各项性能进行了表征.通过正交分析法对所得样品相关特征指标进行分析,在少量的9组实验下,得到溅射功率、时间、靶基距和氧流量百分比4个独立工艺参数对薄膜特性影响的同时,得出直流反应磁控溅射法制备ZAO薄膜的最优组合工艺为:溅射时间20min,靶基距6cm,溅射功率80W,氧流量百分比7%;对应样品的Фic值达4.1050×10-2/Ω,电阻率为3.9×10-4Ω·cm,载流子浓度达1.09×1021/cm3.     

Mn掺杂ZnO纳米线的拉曼散射和光致发光特性

研究了不同Mn掺杂含量的ZnO纳米线在室温条件下的拉曼散射和光致发光性能,发现Mn掺杂入ZnO后引入了部分应力,在其拉曼光谱中表现出拉曼峰的位置发生偏移,Mn的掺杂含量越高,峰偏移得越明显.Mn的掺杂对ZnO纳米线的发光性能也有影响,尽管掺杂后仍保持有较为明显的紫外发光峰,但是,随着Mn含量的增加,紫外发光峰的强度降低,并且半峰宽逐渐增大.此外,Mn的掺杂明显地改变了ZnO紫外发光峰的位置.     

Solvent-induced growth of ZnO particles at low temperature

In this work, ZnO whiskers with different sizes and hexagonal ZnO platelets were successfully prepared by a simple solution route at low temperature (85 °C), using zinc chloride and sodium hydroxide as the reactants. The influence on the morphology of the products was investigated while the type of the alcohol solvent changed. It is believed that interface–solvent interaction is responsible for the evolution of ZnO crystals. Resultant products have been characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), high-resolution transmission electron microscope (HRTEM) and selected area electron diffraction (SAED).