检索结果-南通市图书馆

锆钛酸铅薄膜的溶胶-凝胶制备工艺及结构与物性的研究

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人工晶体学报 2015年第5期44卷 1300-1307,1313页

作者：蔡苇陈晓勇符春林高荣礼邓小玲陈刚重庆科技学院冶金与材料工程学院重庆401331 重庆科技学院纳微复合材料与器件重庆市重点实验室重庆401331

采用溶胶-凝胶匀胶法制备锆钛酸铅铁电薄膜,研究了前驱体影响因素（如有机溶剂、前驱单体加入顺序、添加剂）、溶胶影响因素（如溶胶浓度、p H值）、匀胶速度和退火温度对成膜质量及薄膜微结构、铁电性的影响。结果表明：采用乙二醇甲... 详细信息

采用溶胶-凝胶匀胶法制备锆钛酸铅铁电薄膜,研究了前驱体影响因素（如有机溶剂、前驱单体加入顺序、添加剂）、溶胶影响因素（如溶胶浓度、p H值）、匀胶速度和退火温度对成膜质量及薄膜微结构、铁电性的影响。结果表明：采用乙二醇甲醚为溶剂对Pb2＋、Zr4＋和Ti4＋金属盐进行溶解优于乙醇和乙二醇,但由于乙二醇甲醚对硝酸锆的溶解性差,对硝酸锆应先用乙醇溶解再加入乙二醇甲醚的方法来进行溶解;以硝酸锆为Zr源配制溶胶时,只有先将Pb前驱液滴加到Ti前驱液中,然后再滴入Zr前驱液的方式才能得到澄清前驱体。将锆钛酸铅溶胶浓度和p H值分别控制在0.2-0.3 mol/L和2-3较为适宜,与此溶胶相适应的匀胶参数：转速为4000 r/min,时间为60 s。随退火温度升高,薄膜的晶化程度增加,且逐渐表现出（100）晶面择优取向,晶格常数c和四方率c/a逐渐增加,而晶格常数a逐渐减小;随退火温度升高,晶粒尺寸逐渐增大,使得剩余极化强度逐渐增加,矫顽场强逐渐减小。当退火温度为850℃时制备的锆钛酸铅薄膜具有均匀的晶粒、较低的表面粗糙度和最为优异的铁电性。

关键词：锆钛酸铅溶胶-凝胶法铁电

Tm^(3+)对AgNbO_(3)反铁电陶瓷微结构和储能性能的影响

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材料导报 2023年第6期37卷 30-35页

作者：周创蔡苇陈大凯杨蕊如章恒陈刚重庆科技学院冶金与材料工程学院重庆401331 纳微复合材料与器件重庆市重点实验室重庆401331

AgNbO_(3)无铅反铁电材料作为一种极具潜力的电介质储能材料,近年来受到了广泛的关注。然而,储能密度和储能效率较低,限制了它的应用。本工作研究了Tm^(3+)对AgNbO_(3)陶瓷的微结构、介电性、铁电性和储能性能的影响。结果表明,Tm^(3+)... 详细信息

AgNbO_(3)无铅反铁电材料作为一种极具潜力的电介质储能材料,近年来受到了广泛的关注。然而,储能密度和储能效率较低,限制了它的应用。本工作研究了Tm^(3+)对AgNbO_(3)陶瓷的微结构、介电性、铁电性和储能性能的影响。结果表明,Tm^(3+)取代AgNbO_(3)陶瓷A位的Ag^(+),具有明显的细化晶粒的作用,增强了反铁电相的稳定性,使其储能性能显著提升。反铁电相稳定性的增强是由于Tm^(3+)的引入降低了结构的容差因子和产生了Ag空位,破坏了阳离子位移和氧八面体倾斜等长程相互作用的结果。AgNbO_(3)-0.1%(原子分数)Tm_(2)O_(3)陶瓷在200 kV/cm下表现出优异的储能性能(可回收储能密度为3.32 J/cm^(3),储能效率为62.5%),在高功率脉冲电子器件中具有潜在的应用前景。

关键词： AgNbO_(3) 反铁电储能性能弛豫行为

离子取代对铌酸银反铁电陶瓷储能性能影响的研究进展

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稀有金属 2022年第12期46卷 1609-1620页

作者：周创陈大凯蔡苇杨蕊如陈思敏重庆科技学院冶金与材料工程学院重庆401331 纳微复合材料与器件重庆市重点实验室重庆401331

相对于其他储能方式,电介质储能电容器具有功率密度高、循环次数高和充放电速度快等优点,因而电介质储能材料受到了广泛关注。在现有的电介质材料中,具有双电滞回线特征的反铁电材料因其具有大的饱和极化强度和小的剩余极化强度,被认为... 详细信息

相对于其他储能方式,电介质储能电容器具有功率密度高、循环次数高和充放电速度快等优点,因而电介质储能材料受到了广泛关注。在现有的电介质材料中,具有双电滞回线特征的反铁电材料因其具有大的饱和极化强度和小的剩余极化强度,被认为在电介质储能领域具有比铁电体和线性电介质更好的应用前景。虽然锆钛酸铅基等反铁电材料具有优异的储能性能,但由于含铅,逐渐受到限制,发展具有优异储能性能的无铅反铁电材料具有重要的意义。近年来,AgNbO_(3)陶瓷作为一种重要的无铅反铁电材料,表现出较为优异的储能性能,已被成功应用于电介质储能领域,但其储能密度和储能效率仍存在较大的提升空间。综述了AgNbO_(3)反铁电陶瓷储能性能掺杂改性的研究现状,基于电介质储能的基本原理和AgNbO_(3)结构特征,从稳定反铁电相、引入弛豫行为、晶粒尺寸效应等角度详细阐述了AgNbO_(3)反铁电陶瓷储能性能优化策略以及A位、B位及A/B位离子取代对其储能性能的影响机制,最后对AgNbO_(3)反铁电陶瓷亟待解决的问题和未来发展方向进行了展望。

关键词： AgNbO_(3) 储能密度容差因子离子极化率

高性能Sm_(2)Fe_(17)N_(x)粉体制备的研究进展

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材料研究学报 2022年第5期36卷 321-331页

作者：何颖李超群陈小立龙芝梅赖嘉琪邵斌马毅龙陈登明董季玲重庆科技学院冶金与材料工程学院重庆401331 纳微复合材料与器件重庆市重点实验室重庆401331

新能源汽车的高速发展,需要能稳定工作在120℃~200℃温度区间的永磁材料。居里温度为476℃、各向异性场为14.7 T的Sm_(2)Fe_(17)N_(3),具有优良的本征磁性能,可应用在这个温度区间。为了提高Sm_(2)Fe_(17)N_(3)粉体的磁性能,必须将颗粒... 详细信息

新能源汽车的高速发展,需要能稳定工作在120℃~200℃温度区间的永磁材料。居里温度为476℃、各向异性场为14.7 T的Sm_(2)Fe_(17)N_(3),具有优良的本征磁性能,可应用在这个温度区间。为了提高Sm_(2)Fe_(17)N_(3)粉体的磁性能,必须将颗粒的粒径减小到临界单畴尺寸以实现高各向异性场;同时,还要避免颗粒尺寸减小产生的表面氧化,以保证高剩磁和最大磁能积。粉体破碎、机械合金化、甩带、薄带连铸、还原扩散以及表面镀覆等多种制备工艺,可用于制备高性能Sm_(2)Fe_(17)N_(3)。目前,实验室制备的Sm_(2)Fe_(17)N_(3)粉体的矫顽力和最大磁能积已经达到28.1 kOe和43.6 MGOe。本文评述近年来Sm_(2)Fe_(17)N_(3)粉体制备的研究成果,包括对制备机理的系统总结并提出仍待解决的关键问题:Sm_(2)Fe_(17)N_(3)粉体的矫顽力、剩磁等与其颗粒尺寸的量化规律以及与颗粒磁畴结构的关联机制;对NH_(3)/H_(2)混合气体中H_(2)对提高氮化效率的作用机制仍需探索;进一步开发在低氧环境下的颗粒粒径均匀化、控制形貌的二次破碎技术;对于还原扩散法,开发适合规模化应用的新前驱体及其制备方法以及快速去除钙副产物的水洗技术等。

关键词：评述金属材料 Sm_(2)Fe_(17)N_(x) 永磁制备方法

镁合金表面锆钛硅烷复合膜层的制备及耐蚀性研究

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表面技术 2018年第10期47卷 216-223页

作者：李洁曹献龙戴崧乾陈琪斌马鹏飞邓洪达余大亮兰伟重庆科技学院冶金与材料工程学院重庆401331 纳微复合材料与器件重庆市重点实验室重庆401331

目的在镁合金表面制备耐蚀环保锆钛硅烷复合膜层,并研究其腐蚀性能。方法将锆盐、钛盐转化技术与绿色有机硅烷技术进行复合联用,通过先浸入含有锆盐、钛盐、单宁酸的无机溶液,再浸入5%(体积分数)的双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物有... 详细信息

目的在镁合金表面制备耐蚀环保锆钛硅烷复合膜层,并研究其腐蚀性能。方法将锆盐、钛盐转化技术与绿色有机硅烷技术进行复合联用,通过先浸入含有锆盐、钛盐、单宁酸的无机溶液,再浸入5%(体积分数)的双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物有机硅烷溶液,在镁合金AZ31表面制备出了耐蚀环保锆钛硅烷复合膜层,通过扫描电子显微镜和能谱仪观察分析了复合膜层的微观形貌以及元素组成,利用极化曲线和交流阻抗谱电化学测试手段评价了膜层的耐腐蚀性能。结果经过不同锆钛硅烷复合处理后,镁合金表面形成一层均匀、平整且有干枯河床状纳米尺度微裂纹的锆钛硅烷复合膜,膜层普遍表现出良好的耐蚀性能。与空白镁合金试样相比,复合膜层试样出现最小腐蚀电流密度,为1.51μA/cm2,腐蚀速度约为空白样的1/50,交流阻抗值最大提高约20倍,腐蚀电位出现的最大正移接近100 mV。结论锆钛硅烷复合膜层对腐蚀性介质有显著的物理阻隔作用,显著抑制了镁溶解,阻滞了镁合金表面的电化学反应过程,降低了镁合金的腐蚀速度。

关键词：锆钛硅烷复合膜层镁合金耐蚀性交流阻抗谱极化曲线表面处理

有机极性小分子/ACM复合体系氢键结构和阻尼性能分子动力学模拟

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功能材料 2022年第3期53卷 3193-3198页

作者：陈小雨王振慧刘海波赵星邢安范保艳刘晓燕重庆科技学院冶金与材料工程学院纳微复合材料与器件重庆市重点实验室重庆401331

采用分子动力学模拟对受阻酚AO-70/丙烯酸酯橡胶(ACM)和受阻胺GW-622/ACM体系的氢键结构和阻尼性能进行研究。AO-70与ACM的溶解度参数更接近,AO-70/ACM体系更稳定,其相容性优于GW-622/ACM体系。径向分布函数和氢键分析表明有机极性小分... 详细信息

采用分子动力学模拟对受阻酚AO-70/丙烯酸酯橡胶(ACM)和受阻胺GW-622/ACM体系的氢键结构和阻尼性能进行研究。AO-70与ACM的溶解度参数更接近,AO-70/ACM体系更稳定,其相容性优于GW-622/ACM体系。径向分布函数和氢键分析表明有机极性小分子/ACM复合体系中均存在分子间和分子内氢键,随AO-70和GW-622含量增多,产生的氢键数目增加,成键概率增大。AO-70和GW-622含量相同时,分子间氢键数量相同,但AO-70与ACM的相容性更佳,AO-70/ACM体系阻尼性能更优。有机极性小分子/ACM复合体系中分子间氢键数量增多,自由体积分数降低,内聚能密度增加,链段更密集,断、成键过程能耗增加,阻尼性能提升。模拟结果可为高阻尼复合材料氢键结构与阻尼性能关系的相关研究提供参考。

关键词：分子动力学模拟丙烯酸酯橡胶阻尼性能有机极性小分子氢键

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锆钛酸钡钙压电陶瓷的晶粒尺寸效应研究进展

人工晶体学报 2018年第12期47卷 2582-2587页

作者：张钱伟蔡苇何海峰王凤起徐瑞成重庆科技学院冶金与材料工程学院重庆401331 纳微复合材料与器件重庆市重点实验室重庆401331

锆钛酸钡钙无铅压电陶瓷具有可与锆钛酸铅媲美的压电性能,受到国内外广泛关注。晶粒尺寸是影响锆钛酸钡钙陶瓷电性能的重要因素,其晶粒尺寸效应已成为研究的热点。为此,综述了粉体制备方法、烧结方法、烧结温度和保温时间对锆钛酸钡钙... 详细信息

锆钛酸钡钙无铅压电陶瓷具有可与锆钛酸铅媲美的压电性能,受到国内外广泛关注。晶粒尺寸是影响锆钛酸钡钙陶瓷电性能的重要因素,其晶粒尺寸效应已成为研究的热点。为此,综述了粉体制备方法、烧结方法、烧结温度和保温时间对锆钛酸钡钙陶瓷的晶粒尺寸及其电性能的影响,并提出了研究中亟待解决的问题。

关键词：锆钛酸钡钙无铅压电陶瓷晶粒尺寸

低成本二氧化硅源镁热还原制备锂离子电池多孔硅负极材料的研究进展

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功能材料 2022年第1期53卷 1055-1063页

作者：郭致昂唐博范保艳张均望军邢安刘晓燕重庆科技学院冶金与材料工程学院纳微复合材料重庆市重点实验室重庆401331

硅材料因其超高的理论比容量、较低的放电电压及锂离子扩散势垒,成为最有发展前景的高容量锂离子电池负极材料之一。然而,硅负极在充放电过程中会引起巨大的体积膨胀,严重影响其电化学性能。设计具有纳米尺寸和多孔结构的硅负极材料是... 详细信息

硅材料因其超高的理论比容量、较低的放电电压及锂离子扩散势垒,成为最有发展前景的高容量锂离子电池负极材料之一。然而,硅负极在充放电过程中会引起巨大的体积膨胀,严重影响其电化学性能。设计具有纳米尺寸和多孔结构的硅负极材料是实现高容量硅负极的有效途径。但目前大多数的制备方法通常工艺复杂、成本高、产率低,限制了其商业应用。因此,采用低成本的方法实现优异电化学性能的多孔纳米硅材料的大规模制备成为了关键。综述了低成本的二氧化硅源镁热还原制备锂离子电池纳米多孔硅负极材料的研究进展,并对硅负极材料未来的商业化应用进行了展望,将为低成本制备锂离子电池纳米多孔硅负极材料的研究提供有用的资料。

关键词：锂离子电池廉价二氧化硅源镁热还原多孔硅负极材料

铁电极化内建电场作用下半导体光催化性能研究

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功能材料 2022年第11期53卷 11192-11197,11205页

作者：王振慧陈小雨唐博郭致昂赵夷雯杨森范保艳邢安刘晓燕重庆科技学院冶金与材料工程学院纳微复合材料重庆市重点实验室重庆401331

铁电材料特有的自发极化能够产生极化内建电场。研究采用物理分散法将Ag_(2)O和CdS纳米颗粒负载于铁电LiNbO_(3)和玻璃基底表面,选择罗丹明B(RhB)作为代表性有机污染物,评价在不同基底表面的Ag_(2)O和CdS的光催化降解效率。结果表明,同... 详细信息

铁电材料特有的自发极化能够产生极化内建电场。研究采用物理分散法将Ag_(2)O和CdS纳米颗粒负载于铁电LiNbO_(3)和玻璃基底表面,选择罗丹明B(RhB)作为代表性有机污染物,评价在不同基底表面的Ag_(2)O和CdS的光催化降解效率。结果表明,同一种半导体纳米颗粒在不同基底表面的光催化活性依次表现为LiNbO_(3)(+Z)>glass>LiNbO_(3)(-Z);在相同基底表面,Ag_(2)O比CdS表现出更优的光催化活性。基于铁电极化产生的半导体/铁电界面内建电场和光催化降解反应,提出了铁电极化影响半导体光催化降解性能的作用机制。

关键词：铌酸锂铁电自发极化内建电场半导体光催化降解