Na和Ti掺杂对Bi_2(Zn_(1/3)Nb_(2/3))_2O_7陶瓷性能的影响

采用传统固相反应法制备了Na-Ti掺杂Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7陶瓷。研究了Na+替代Bi3+,Ti4+替代Nb5+对Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7陶瓷烧结特性、显微结构和介电性能的影响。结果表明,掺入Na+和Ti4+后,Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7陶瓷的烧结温度从1000℃降到了860℃左右;在–30℃～+130℃的温度范围内,Na-Ti掺杂Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7陶瓷表现出明显的、激活能约为0.3eV的介电弛豫现象。这主要是由缺陷偶极子和晶格畸变在陶瓷中的出现引起的。     

基于Havriliak-Negami介电模型的油浸式套管受潮状态评估*

水分是引起油浸式套管绝缘性能劣化的主要因素之一,将HN介电弛豫模型用于研究套管中不同水分含量对其绝缘介电特性的影响对评估套管受潮状态具有重要意义。制备5组不同水分含量的72.5 k V套管试样,对不同水分含量油纸绝缘试样进行频域介电谱测试,采用HN介电弛豫模型拟合介电频谱,并分析水分含量对HN介电弛豫模型参数的影响。结果表明:水分含量对HN介电弛豫模型的弛豫时间常数、弛豫强度和形状参数具有显著的影响;随着水分含量的增大,弛豫时间常数减小,弛豫时间常数与水分含量呈对数线性关系;弛豫强度和形状参数随着水分含量的增加而变大,弛豫强度与水分含量呈指数关系,形状参数与水分含量呈线性关系。     

Na掺杂Bi_2O_3-ZnO-Nb_2O_5基陶瓷的性能

采用固相反应法制备了(Bi2–xNax)(Zn1/3Nb2/3)O7陶瓷,研究了Na+替代Bi3+对Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7基陶瓷烧结性能、显微结构和介电性能的影响。替代后样品的烧结温度从960℃降至约880℃;当替代量x≤0.20时,相结构保持单一的单斜焦绿石相,随替代量进一步增加出现立方相;温度为–30～+130℃,替代后样品出现明显的介电弛豫现象,弛豫过程中的激活能约为0.40eV。用缺陷偶极子和晶格畸变对Na掺杂Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7基陶瓷的介电弛豫现象作出简要解释。     

微梁无耗散弛豫动态过程分析及仿真

为探讨微机电系统中梁结构无耗散弛豫动力学特性,基于Euler-Bernoulli梁方程,引入两端绞紧梁边界条件,推导梁挠度无耗散弛豫理论表达式,并给出梁挠度振幅分布以及弛豫周期内挠度动态Maple算例。对微梁无耗散弛豫过程进行有限元仿真,结果表明,弛豫仿真周期与理论计算相符,梁挠度振幅仿真分布与算例有差异,大挠度弛豫振幅与初始挠度仿真比值与理论相差较大。     

炭黑含量对太赫兹脉冲在HDPE中传播的影响

太赫兹时域光谱非常适用于聚合物材料或制品的无损检测。聚乙烯燃气管道中通常含有少量炭黑,炭黑的加入会改变材料的介电性能从而影响太赫兹脉冲在其中的传播。为揭示其影响机理,本文制备了炭黑体积分数为0～2.06%的高密度聚乙烯/炭黑样品并采集其太赫兹光谱。结果发现,随着炭黑含量的增加,太赫兹脉冲传播的相位延迟增加,透射强度下降,同时计算得到的材料在太赫兹波段的折射率、吸收系数及介电常数均随炭黑含量呈上升趋势。由德拜弛豫模型可知样品的直流电导率和弛豫强度与炭黑含量呈现正相关线性关系。对上述现象进行理论分析得出材料的介电常数变化是由于其中的载流子浓度变化及载流子弛豫行为所致。     

温度相关的CsPbBr3纳米晶瞬态光电导响应研究

近年来,全无机铯铅卤化钙钛矿CsPbX₃(X=Cl, Br, I)纳米晶(NCs)材料因具有长载流子寿命、强光吸收、低成本制造和带隙可调性等独特的性能已成为研究的热点,但专注于CsPbBr3纳米晶瞬态光电导的相关研究却很少。本工作通过配体辅助再沉淀法制备了CsPbBr₃纳米晶体,并改进了光电导薄膜样品的制样方法和真空瞬态光电导测试装置,研究了不同温度和不同激发功率对CsPbBr3纳米晶瞬态光电导的影响。不同温度的瞬态光电导实验结果表明,在133～273K温度范围内,光生电流衰减速率随着温度增加而逐渐减小,而在273～373 K温度范围内,光生电流衰减速率随着温度升高而逐渐增大。不同激发功率的瞬态光电导实验表明,激发功率从200mW逐渐增大到1000mW时,光生电流衰减速率增大。本工作的研究方法为研究光激发光生载流子的动力学相关行为提供了一个的新思路。     

Er3+掺杂量对TiO2:Er粉体上转换发光性能的影响

通过溶胶-凝胶法制备了Er³⁺离子掺杂的TiO₂纳米粉体。通过X射线衍射、荧光检测对制备的纳米晶微结构、发光性能进行了表征。结果表明：纳米晶微结构及粒径随掺杂量呈规律性变化,掺杂稀土离子可抑制其相变。在980nm红外激光泵浦下,其发射峰分别位于527nm、548nm、660nm处,通过改变Er³⁺掺杂量,获得绿红强度比最高为29.3,最低为0.7,实现了单一掺杂改变发光颜色的调控。借助交叉弛豫与浓度猝灭理论,解释了其发光性能的规律性变化,并分析了其上转换机制。     

Na-Zr替代对Bi_2(Zn_(1/3)Nb_(2/3))_2O_7陶瓷性能的影响

研究Na+替代Bi3+、Zr4+替代Nb5+对铋锌铌基陶瓷烧结特性、显微结构和介电性能的影响。结果表明:替代后样品的烧结温度从1000℃降低到880℃;在-30～+130℃,样品温谱出现明显的介电弛豫现象;弛豫峰值温度随Zr4+替代量增加向高温方向移动,弛豫过程的激活能在0.3eV左右。用缺陷偶极子和晶格畸变对Na-Zr掺杂Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7的介电弛豫现象作出解释。     

AlGaN/GaN HEMT 2DEG电致耦合模型的研究

传统计算AlGaN/GaN异质结二维电子气(2DEG)的方法是根据Hooke定律计算c轴方向压应变与拉应变,然后利用压电模量计算出不依赖于栅压的2DEG,称为非耦合模型计算.提出了一种电致耦合模型来计算2DEG,在计算过程中考虑到弛豫度与附加电场对材料压电效应的影响,结果发现,当Al组分x=0.30时,压电极化电荷密度低于传统方法的计算值,两种模型的计算值相差7.17%,由此可见,当电场作用于材料时,材料产生逆压电效应,最终导致压电极化电荷密度降低.     

硅烷偶联剂对热空气老化过程中溶聚丁苯橡胶/白炭黑复合材料性能的影响

研究了硅烷偶联剂双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物(Si 69)、双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物(Si 75)及3-辛酰基硫代-1-丙基三乙氧基硅烷(NXT)对丁苯橡胶/白炭黑复合材料的硫化胶在热空气老化过程中力学性能、应力弛豫、交联密度及喷霜现象的影响。结果表明,与未加偶联剂的胶料相比,加入Si 69、Si 75或NXT的溶聚丁苯橡胶/白炭黑硫化胶的力学性能、应力弛豫系数和交联密度都相应提高,其中在热空气老化过程中,应力弛豫系数随老化时间的延长而增大,并且随着老化时间的延长,NXT改性体系的应力弛豫行为逐渐弱于Si 69和Si 75改性体系。加入Si 69可以减小在热空气老化过程中复合材料交联密度的增长率,且增长率随Si 69用量的增加而减小。加入硅烷偶联剂可以减弱溶聚丁苯橡胶/白炭黑复合材料的喷霜现象,体系表面的喷出物主要为白炭黑。