阑钛酸铅铁电薄膜成膜机理探讨

采用快速热处理和传统热处理工艺对金属有机物热分解法制备的镧钛酸铅铁电薄膜进行了热处理，用扫描电对不同热处理工艺和不同厚度的ＰＬＴ薄膜的形貌进行了分析。结果表明，快速热处理工艺有利于活性高，较薄膜层的结晶和致密化反应；ＰＬＴ薄膜在传统和快速热处理过程中的形成过程与蒸发和溅射薄膜的核生长型薄膜的形成过程相似；薄膜的形成经历了岛状－网状－连续的过程，即随层数的增加，薄膜从不连续转变为连续，而热处理工艺只     

NFO/PZT复合磁电薄膜生长制备及性能的研究

采用脉冲激光沉积(PLD)法,在制备有SrRuO3底电极的SrTiO3(001)基片上生长高质量的NiFe2O4/Pb(Zr0.52Ti0.48)O3双层复合磁电薄膜.用X-射线衍射(XRD)对复合薄膜的微结构进行详细表征,结果表明,复合薄膜中NiFe2O4、Pb(Zr0.52Ti0.48)O3结晶良好,且具有单一的面外取向,Φ扫描模式显示NiFe2O4、Pb(Zr0.52Ti0.48)O3均延SrTiO3(001)方向外延生长.磁电性能表征结果表明,由于界面应力效应的作用,复合薄膜的铁电性较单层Pb(Zr0.52Ti0.48)O3明显减弱,而铁磁性基本保持NiFe2O4的软磁特性.     

PMN-PT陶瓷中的氧缺位及其消除

研究了组成中Pb含量的变化对组成为Pbx(Mg1/3Nb2/3)0.65Ti0.35O3的铌镁酸铅-钛酸铅(PMN-PT)陶瓷压电性能的影响,发现化学计量比组成(x=1)的Pbx(Mg1/3Nb2/3)0.65Ti0.35O3陶瓷经常出现压电性能的大幅度退化现象,而A位适量缺Pb能稳定地获得高性能的Pbx(Mg1/3Nb2/3)0.65Ti0.35O3陶瓷。XPS元素价态分析的结果表明,化学计量比的Pbx(Mg1/3Nb2/3)0.65Ti0.35O3陶瓷中含有较多的氧缺位,氧缺位的产生源于MgNb2O6(MN)合成过程中的气氛差异,A位适量缺Pb能有效地消除这种氧缺位而稳定地获得正常的压电性能,其机理被认为是氧缺位与铅缺位的复合。     

用于高频谐振器的PbTiO_3基压电陶瓷

传统的PZT压电陶瓷的相对介电常数较大,一般为1 000以上,用于高频谐振器不易与线路匹配;而PbTiO3基压电陶瓷的相对介电常数较小,一般仅为200左右,对于10 MHz以上频率的谐振器,用PbTiO3基压电陶瓷作为压电振子是最佳的选择。本文主要研究用于高频谐振器的MnO2和Nd2O3改性PbTiO3基压电陶瓷的性质。PbTiO3基压电陶瓷的性质的改善是与此种陶瓷的制备工艺,显微结构和电导机制紧密相关的。     

基于三次谐波PbTiO_3陶瓷t_c的研究

通过对A[Pb(1-3x/2-y)LaxCayTiO3]+B TiO2系统陶瓷的研究,采用La、Ca适量取代Pb和调整适量游离态的TiO2,并通过Bi、Ce、Cr掺杂的办法,得到一种具有较高tC能满足片式元件温度需求的工业用三次谐波PbTiO3陶瓷,同时对改善PbTiO3陶瓷材料tC的机理进行了初步的探讨。     

新型光湿敏元件及应用

介绍了利用硅作衬底的陶瓷钛酸镧锶（SrLaTiO3)材料的半导体元件，独特的MIS结构元件，既具有光的特性，又可以测量湿度信号。利用光、湿敏特性元件设计成光、湿敏传感器。     

硅基PZT压电薄膜微传感器的结构设计和实验研究

对硅基锆钛酸铅(PZT)压电薄膜微传感器进行了结构和版图设计.根据MEMS加工工艺和标准硅基IC工艺的特点,获得了硅基PZT压电薄膜微悬臂梁结构系统工艺流程中的关键工艺技术和典型工艺条件.对PZT压电薄膜的制备和微细图形化进行了较为详细的实验研究,最后成功地制备出硅基PZT压电薄膜微传感器样品.这对集成化芯片系统的进一步发展打下了良好的实验基础.     

无铅压电陶瓷(Bi1/2Na1/2)TiO3-KNbO3制备工艺研究

采用传统陶瓷工艺制备了(1-x)(Bi1/2Na1/2)TiO3-xKNbO3(x=0.01,0.02,0.04,0.6,0.08,0.12)无铅压电陶瓷。利用热重-差热(TG-DSC)、X-射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等分析技术,研究了(1-x)(Bi1/2Na1/2)TiO3-xKNbO3无铅压电陶瓷的制备工艺条件对陶瓷晶体结构、压电性能的影响。TG-DSC、XRD的结果表明,该体系的的最佳预合成温度在800~850℃;SEM及性能测试的结果表明,该体系随KNbO3含量的增加,烧结温度提高,烧结的温度范围变窄,当x>0.1时,烧结的温度范围只有5~10℃。     

B位取代对钛酸锌相结构及介电性能的影响

通过固相烧结法结合半化学法制备了ZnO-(1-x)TiO2-xSnO2(x=0.04~0.20)陶瓷,掺杂1.0%3V2O5(质量分数)-B2O3降低陶瓷的烧结温度,研究了B位取代对ZnTiO3相结构及介电性能的影响。结果表明,Sn的加入促进了六方相分解,形成了立方尖晶石结构的固溶相Zn2(Ti1-xSnx)O4;随烧结温度升高,Sn的固溶量增加,900℃时,最大固溶量为0.08 mol。900℃烧结试样,随x增加,其介电常数ε先增大后减小,而介电损耗tanδ恰好相反,先减小后增大,当x=0.12时,得到ε的最大值(ε=29)和tanδ的最小值(tanδ=9.86×10-5)。900℃烧结的具有优良介电性能的ZnO-(1-x)TiO2-xSnO2(x=0.04~0.20)陶瓷有很好的实际应用前景。     

PZT-PMN压电陶瓷的制备和压电性能的研究

先驱体法制备了具有高纯钙钛矿相的Pb(Zr1/2Ti1/2)1-x(Nb2/3Mg1/3)xO3(PZT-PMN)体系压电陶瓷。按配比在650~800℃预烧合成了B位(ZrTiO4)1-x-(MgNb2O6)x的固溶体,X-射线衍射(XRD)分析表明了该B位先驱体氧化物在750℃预合成后呈类似ZrTiO4的单相结构,用该B位先驱体与PbCO3煅烧后可生成具有高纯的钙钛矿相的陶瓷粉料。通过对体系压电性能与配比x的关系研究发现,在准同型相界附近四方相一侧的配比x=0.1处,该系统压电性能达最大。通过掺杂Nb5 含量为0.02可使机电耦合系数(kp)达到0.637。