纳米掺杂剂中Mn离子对BaTiO3基多层陶瓷电容器瓷料的影响

通过溶胶-凝胶法合成含Mn的复合氧化物Y3MgMgMnxSiO7.5 x(x=0.1,0.2,0.5,1.0)纳米掺杂剂,并采用纳米掺杂工艺制备BaTiO3基多层陶瓷电容器瓷料.采用热重-差热分析、X射线衍射、透射电子显微镜对干凝胶及其焙烧粉体进行表征,并研究了纳米掺杂剂中Mn离子对陶瓷微观结构、介电性能以及抗还原性的影响.结果表明:干凝胶经650,750,850,950 ℃焙烧后获得平均粒度分别为25.9,40.2,51.8,67.9 nm的Y3MgMnxSiO7.5 x纳米粉,在850℃附近从无定形态向结晶态转变.Mn能够显著地抑制BaTiO3基陶瓷的晶粒生长并提高均匀性和致密性,平均晶粒尺寸约0.4μm.随着纳米掺杂剂中Mn含量的增加,陶瓷由四方晶型向赝立方晶型转变,并促使"壳-芯"结构的形成,从而显著改善介电温度特性并提高室温介电常数(ε25℃≥2 600).纳米掺杂剂中多价态Mn离子作为受主能抑制自由电子浓度,增强瓷料的抗还原性,使瓷料的介质损耗减小(tanδ＜1.0%),绝缘电阻率提高(p=1012Ω·cm),符合EIA X7R/X8R标准.     

复合氧化物掺杂法制备抗还原BCTZ系陶瓷的研究

提出了一种制备抗还原BCTZ系陶瓷材料的新工艺. 采用溶胶-凝胶法在500～800℃下合成复合氧化物掺杂剂, 此掺杂剂与水热法合成的超细(Ba_1-xCa_x)(Ti_1-yZr_y)O₃粉体混合球磨可得抗还原介质瓷料, 该瓷料可在还原性气氛中烧成适用于贱金属电极的, 具有高介电常数和低介质损耗的多层陶瓷电容器陶瓷材料. 本文讨论了复合氧化物掺杂剂的合成温度、陶瓷烧结温度和退火时间等工艺参数对陶瓷介电性能和微结构的影响. 研究表明, 在低温下合成的纳米颗粒的复合氧化物掺杂剂(纳米掺杂剂)很适合超细瓷料的掺杂改性. 在500～800℃内, 复合氧化物掺杂剂的合成温度升高将导致BCTZ系陶瓷的居里点、介质损耗和介电常数最大值的降低.对陶瓷烧结工艺的研究表明, 采用此新工艺可获得符合Y5V标准的BCTZ系抗还原介质陶瓷, 其室温相对介电常数不小于18000, 介质损耗低于0.7%, 绝缘电阻率达到10¹²Ω·cm, 居里点在5～20℃之间可调, 平均晶粒尺寸G_AV小于4μm. 该新工艺可望用于大容量Y5V镍内电极多层陶瓷电容器的生产.     

PZT/ZnO薄膜制备及其结构特性研究

利用固相反应制备的ZnO-Li_(2.2%)陶瓷靶和RF射频磁控溅射技术在Si(100)基片上制备了高度c轴择优取向的ZnO薄膜,XRD和电性能分析表明掺杂Li离子改善了ZnO靶材的结构和性能,同时研究了不同RF溅射温度对ZnO薄膜结构与取向的影响;然后采用sol-gel前驱单体薄膜制备方法,以ZnO为过渡层淀积PZT薄膜,探讨高度c轴(002)择优取向ZnO薄膜对PZT薄膜结构与性能的影响,实验发现在PZT/ZnO异质结构中,致密、均匀和高度c轴择优取向的ZnO可作为晶核,促进PZT钙钛矿结构转化、晶粒(110)择优取向生长,相应降低PZT薄膜的退火温度.     

固定化异养硝化-好氧反硝化菌在污水生物强化中的研究进展

异养硝化-好氧反硝化（Heterotrophic nitrification-aerobic denitrification,HN-AD）菌可以在有机碳存在的好氧条件下实现同时硝化和反硝化,广泛应用于各类污水处理过程中。综述了HN-AD菌株的脱氮特性和代谢途径,总结了其在污水处理中的应用和研究现状,比较了不同载体材料的优缺点,重点讨论了固定HN-AD菌株提高反应器处理效果和稳定性的作用机理。最后,展望了固定化HN-AD菌株在污水处理中面临的挑战和未来的研究方向。     

溶胶凝胶反提拉法制备PZT铁电薄膜及La3+, Ca2+离子混合掺杂对薄膜结构和性能的影响

采用醋酸铅、硝酸锆、钛酸丁酯制备的独立前驱单体,通过溶胶-凝胶反提拉涂膜技术在基片Pt／Ti／SiO2／Si上制备了锆钛酸铅(lead zlrconate titanate,PZT)铁电薄膜。反提拉涂膜技术是通过逆向思维而提出的薄膜制备新方法,该技术避免了浸渍提拉涂膜存在的机械传动装置较难操作和控制的问题,且能够一次性在多个异形器件上同时大面积涂膜。分析了不同金属离子掺杂,特别是高、低价离子混合掺杂对薄膜微结构和性能的影响,发现：同时掺杂La^3 ,Ca^2 离子比单独掺杂La^3 离子薄膜的剩余极化强度Pr大,且漏电电流明显减小,另外金属离子掺杂有利于降低薄膜晶化温度和增大晶粒尺寸。     

ZnO掺杂Li+陶瓷靶及溅射膜制备工艺研究

利用固相反应成功地制备了直径为70mm,厚度为10～15mm的掺杂Li离子ZnO陶瓷靶材.研究了不同摩尔浓度的Li离子掺杂靶材,并对其绝缘电阻与损耗进行了分析比较,最终确定Li离子的最佳掺杂量为2.2l%(摩尔分数).同时通过在不同温度烧结试验、不同成型压力试验确定了ZnO靶材制备的最佳工艺,并通过所制备的ZnO-Li0.022陶瓷靶,采用RF射频磁控溅射技术在Si(100)、玻璃(载玻片)、及Pt(111)/Ti/SiO2/Si(100)基片上制备出高度c轴(002)择优取向、均匀、致密的ZnO薄膜.     

Application of persulfate in low-temperature atmospheric-pressure plasma jet for enhanced treatment of onychomycosis

Fungal infection of human nails,or onychomycosis,affects 10%of the world's adult population,but current therapies have various drawbacks.In this work,we employed a self-made low-temperature plasma(LTP)device,namely,an atmospheric-pressure plasma jet(APPJ)device to treat the nails infected with Trichophyton rubrum(T.rubrum)with the aid of persulfate solution.We found that persulfate solution had a promoting effect on plasma treatment of onychomycosis.With addition of sodium persulfate,the APPJ therapy could cure onychomycosis after several times of treatment.As such,this work has demonstrated a novel and effective approach which makes good use of LTP technique in the treatment of onychomycosis.     

氧对铅锡碲薄膜电阻率的影响

氧吸收或氧化对金属电阻膜、合金电阻膜及金属陶瓷膜的影响及作用机理差别很大。淀积不同厚度的铅锡碲合金膜暴露在氧气或大气中, 其电阻随时间发生明显的变化,电阻的变化是随着膜厚的增加、基片温度的增加呈下降趋势,比较了金属氧化膜、合金电阻膜及金属陶瓷膜中的氧对电阻值的不同影响。铅锡碲氧吸收模型解释了其电阻变化机理,并进一步得到XPS光电子色谱分析的支持。     

RF溅射ZnO薄膜工艺与结构研究

通过RF磁控溅射在Si(100)基片上制备了ZnO薄膜,并研究了磁控溅射中各生长参数,如衬底温度、氧分压及后处理工艺等因素对ZnO薄膜微结构、表面形貌与结晶取向的影响。结果表明:溅射温度和氧分压对薄膜的微结构与择优取向有很大的影响,并对不同的溅射工艺进行了分析比较,从而确定了最佳溅射及后处理条件:RF溅射温度小于300℃,功率为50W,ψ(Ar:O2)为20:5,退火温度550~600℃,并获得了c轴择优取向的ZnO薄膜。     

有机小分子掺杂的聚合物发光二极管电致发光及其发射机制

在新型空穴传输聚合物聚TPD(PTPD)中掺杂电子传输有机小分子荧光染料Rubrene制成薄膜器件.考察了影响聚合物掺杂小分子薄膜器件发光性能的因素.实验表明,通过在器件中掺杂,可以控制器件所发光的颜色.研究了PTPD掺杂Rubrene分子薄膜的电致发光光谱和光致发光光谱.由实验可知.在光致发光中存在从PTPD向Rubrene的能量传递和电荷转移,而电致发光则存在从PTPD向Rubrene的能量传递和Rubrene分子对载流子的俘获.即掺杂器件的发射机制为载流子陷阱和Forster能量转换过程的共同作用.