水热法一步合成VO2粉末及其微观形貌调控

采用水热法,钒源选择V_2O_5,在使用还原剂草酸,不使用其他表面活性剂及模板的条件下,制备了具有不同微观形貌的VO_2(B)和VO_2(M)粉末,主要研究了草酸溶液浓度变化对产物微观形貌的影响。利用X射线衍射仪(XRD)对粉末的晶型结构和物相组成进行分析,通过扫描电子显微镜(SEM)对粉末的微观形貌进行表征。在180℃水热反应温度下,制备出了具有多种特殊微观形貌的VO_2(B)粉末,典型的如"雪花"状、"杨桃"状以及均匀短棒状等,全面系统地对粉末所出现的不同微观形貌进行了总结。采用蓝电电池测试系统对不同微观形貌VO_2(B)粉末制备的锂离子电池进行充放电测试,结果表明,"杨桃"状VO_2(B)锂离子电池性能较优,比容量峰值可达4 683.8mAh/g,但电池循环特性较差。同时,在水热反应温度260℃下,合成了微观形貌分别为短棒状、"雪花"状、"核桃"状以及球状的VO_2(M)粉末。DSC测试结果显示,VO_2(M)粉末形貌对其相变温度影响较小。     

应用于近场通信(NFC)的NiCuZn铁氧体材料制备与表征

采用传统陶瓷工艺制备了NiCuZn系铁氧体材料。采用流延法制备了长宽为125×125mm、厚度为50~200μm的NiCuZn铁氧体薄片。测试了铁氧体材料的微观形貌与磁导率谱,研究了材料微观形貌对材料的谐振频率的影响,讨论了Zn含量对材料的磁导率与谐振频率的影响,探讨了当铁氧体薄片应用于射频识别(RFID)系统时,铁氧体薄片的磁参数对可读写距离的影响,分析了应用不同材料可读写距离存在差异的原因。研究表明,材料的晶粒大部分处于单畴状态时有利于提高材料的谐振频率;随着Zn含量的减小,材料的磁导率逐渐降低、谐振频率逐渐增高。在磁导率虚部较小时,可读写距离与磁导率实部近似成正比。     

NiCuZn铁氧体的偏置特性及温度稳定性研究

采用传统陶瓷制备工艺制备了NiCuZn铁氧体材料。研究了V2O5、MoO3掺杂对NiCuZn铁氧体材料的微观形貌、直流叠加性能、温度稳定性的影响。研究表明,适量添加V2O5、MoO3可增加铁氧体材料晶界非磁性相的厚度,提高退磁场Hd;从而降低铁氧体材料的磁导率在直流叠加磁场作用下的下降速度。适量添加V2O5、MoO3可调整材料的晶粒尺寸及气孔、晶界等非磁性相的含量;进而改变饱和磁化强度、磁各向异性场、退磁场对材料磁导率的影响权重,最终达到调整材料温度系数的目的。     

NiCuZn铁氧体电磁屏蔽片的尺寸设计与表征

采用固相反应法制备NiCuZn系铁氧体粉料,以此粉料为原料采用流延法制备了不同尺寸(长、宽、厚)的电磁屏蔽片。测试并研究了RFID天线的S11(天线回波损耗)曲线以及可读写距离与紧贴其背后的屏蔽片的厚度及长宽尺寸之间的关系。结果表明,改变屏蔽片的厚度与长宽尺寸以及经过裂片处理,可以调节S11曲线吸收峰中心频率的偏移。吸收峰中心频率偏移的减小可以提高RFID卡可读写距离的恢复比例。     

应用于NFC的低温烧结NiCuZn材料研究

采用流延法制备了长×宽为125mm×125mm,厚最薄为50μm的铁氧体电磁屏蔽片。研究了电磁屏蔽片屏蔽近场噪声源能力与材料磁谱间的关系,同时研究了材料中的CuO含量及助烧剂Bi2O3的添加量对材料磁谱的影响。结果表明,电磁屏蔽片屏蔽近场噪声源的能力与材料在13.56MHz下的磁导率μ′及品质因数(Q)相关。CuO含量过大,材料的磁谱特性会变差;Bi2O3的添加量对材料的高频段磁谱性能影响不大。     

基于NiCuZn铁氧体的小型化T-DMB天线

采用传统的固相反应法制得了宽频段低损耗的NiCuZn铁氧体材料,研究了Co_2O_3掺杂对NiCuZn铁氧体磁电特性的影响。研究表明,当Co_2O_3掺杂量为1.0 wt%时,该铁氧体在200 MHz下的磁导率和介电常数约为14,磁损耗和介电损耗角正切分别为0.017和0.012。基于此材料设计了一种小型化地面数字多媒体广播(T-MDB)天线。该天线具有结构紧凑、损耗低、带宽宽等优良性能,其辐射模式接近全向,中心频率(195 MHz)的峰值增益达到-0.03 dB,是一种适用于移动手持终端的小型化天线。     

应用于近场通信的高磁导率NiCuZn铁氧体材料

针对近场通信(NFC)应用,通过改变材料中的Bi2O3含量和二磨后粉体活性,开发了一种高性能的Ni Cu Zn铁氧体材料。使用流延法制备长宽为125×125mm、厚度为100μm的铁氧体薄片。观察、测试了铁氧体材料的微观形貌、磁导率频谱以及铁氧体薄片的可读写距离。结果表明,铁氧体薄片的使用性能与铁氧体材料在13.56MHz时磁导率实部μ'、虚部μ"的值有关。通过改变材料中Bi2O3含量以及二磨后粉体活性,可获得致密度高、晶粒细小均匀,低频下μ'较高、μ"较低的铁氧体材料。在13.56MHz时磁导率实部μ'高于150,虚部μ"低于5。插入该铁氧体薄片后RFID天线紧贴金属的情况下可读写距离可以恢复到原始读写距离的80%。     

低温烧结NiCuZn铁氧体耐直流冲击性能

采用固相反应法制备了NiCuZn铁氧体,用SEM观察了材料的微观结构;测量了样品的起始磁导率μi、饱和磁感应强度Bs、剩余磁感应强度Br、密度ρ。结果表明,材料的耐直流冲击性能与Br存在一定的相关性;材料的主配方对材料的耐直流冲击性能影响较大,可以通过调整材料的主配方将材料的耐直流冲击性能优化至磁导率变化率Ir<10%。     

应用于NFC的低温烧结NiCuZn材料研究

采用流延法制备了长×宽为125mm×125mm,厚最薄为50μm的铁氧体电磁屏蔽片。研究了电磁屏蔽片屏蔽近场噪声源能力与材料磁谱间的关系,同时研究了材料中的CuO含量及助烧剂Bi2O3的添加量对材料磁谱的影响。结果表明,电磁屏蔽片屏蔽近场噪声源的能力与材料在13.56MHz下的磁导率μ′及品质因数(Q)相关。CuO含量过大,材料的磁谱特性会变差;Bi2O3的添加量对材料的高频段磁谱性能影响不大。