CeO_2掺杂对BaTiO_3系统微观结构及介电性能的影响

时稀土氧化物CeO2掺杂的BaTiO3系统微观结构和介电性能进行了研究.结果表明,在BaTiO3陶瓷中掺杂CeO2会产生细晶效应、介电常数增大以及介电损耗减小等现象.由X射线衍射仪(XRD)计算可知,c轴变长,a轴变短,增强Ti4+自发极化强度,因而介电常数有所提高.由于Ce4+离子进行A位取代,Ce4+离子半径(0.103 nm)小于Ba2+离子半径(0.135 nm),导致晶格常数有所减小,居里温度向低温移动.掺杂CeO2的摩尔分数为0.5%的BaTiO3陶瓷在1 240℃下烧成的主要性能指标为:室温介电常数ε25℃a≈3 160,介电损耗≈0.9%,-55℃到125℃范围内最大电容量变化率不超过±15%.     

C eO 2掺杂对 PZT 压电陶瓷介电性能的影响

为了提高Pb（Zr0．52 Ti0．48）O3（PZT）压电陶瓷的性能,通过改进传统固相法,研究CeO2不同掺杂量对PZT压电陶瓷性能的影响。采用X射线衍射和阻抗分析仪对样品进行分析,研究结果表明,掺杂后的PZT压电陶瓷均为单一的钙钛矿结构,随着掺杂量的增加,晶相逐渐从四方相向三方相转变,相对介电常数和介电损耗先增加后减少。当CeO2掺杂质量分数为0．6％时,介电常数达到最大值,为934;掺杂质量分数为0．8％时,介电损耗最小,为1．3％。这表明了CeO2掺杂既可以是“软性”掺杂,又可以是“硬性”掺杂。     

S2O8^2-/V2O5-CeO2型固体超强酸催化剂的制备研究

以NH4VO3为原料,（NH4）2S2O8为浸渍液,添加少量稀土Ce^4＋,用沉淀-浸渍法制备出新型S2O8^2-/V2O5-CeO2固体超强酸催化剂,以合成乙酸苄酯作为探针反应考察不同条件下制备的超强酸的催化活性。研究发现,当加入CeO2量为催化剂总量的1．0％,焙烧温度为500℃,浸渍液浓度为1．5mol／L,焙烧时间为3h时,催化剂的活性最好。     

不同Ce^3＋/Tb^3＋掺杂浓度对LaPO4：Ce^3＋/Tb^3＋晶体荧光性质的影响

用溶剂热法、150℃反应12h成功合成了分散性良好的LaP04：Ce^3＋/Tb^3＋荧光晶体.XRD数据表明,合成了六方晶系的LaP04：Ce^3＋/Tb^3＋晶体（PDF 84-0600）.pH为9.0时,合成晶体的离子最佳摩尔比为nLa^3＋∶nCe^3＋∶nTb^3＋=6∶3∶1.根据荧光光谱可知,LaP04：Ce^3＋/Tb^3＋在270nm处有最强激发峰,在545nm处有最强发射峰,对应于Tb^3＋的5 D4→7F5跃迁.     

BaTiO3与CaCu3Ti4O12的介电性能比较

分别采用溶胶-凝胶法和固相反应法制备BaTiO3纳米粉体和CaCu3Ti4O12多晶块材,并系统地研究两者的介电性能。实验结果表明:BaTiO3体相陶瓷的介电性能受温度的影响较大,当频率在200~150 000 Hz范围内变动时,其室温介电常数ε最高达2 967,具有很好的频率稳定性、介电损耗小,可用来制作某些电子元件;然而CaCu3Ti4O12多晶块材的介电常数ε在(1 kHz,300 K)时高达14 000,并在100~350 K的温区内基本保持恒定,具有极好的温度稳定性。因此,在现实的应用过程中,CaCu3Ti4O12多晶块材以高介电常数、受温度影响变化小、介电损耗小等优点而更具应用前景。     

大豆渣对Cu^2＋的物理化学吸附研究

采用二次回归正交旋转组合设计方法对大豆渣吸附Cu^2＋的五个因素进行优化,建立了浓度（X1）、加入量（X2）、pH（X3）、温度（X4）、时间（X5）对吸附率（Y）的回归数学模型：Y=73．58219＋5．50153X1＋4．61857X2＋19．47253X3＋5．84406X4＋3．62286X5—4．77678X1^2-2．69559X2^2-6．6478X3^2＋2．78751X4^2-4．53383X5^2＋0．14936X1X3—0．37914X1X4—0．12638X1X5＋0．26425X2X3＋1．02252X2X4—0．56296X2X5—3．55009X3X4—0．3102X3X,-0．33318X4X5。得出各因素对大豆渣吸附Cu^2＋影响顺序为：pH〉温度〉浓度〉加入量〉时间。从模型可知,在浓度、加入量,pH、温度、时间为40mg／L、0．1g、8、60℃、4h时,大豆渣对Cu^2＋吸附率最高可达98．82％,验证值为97．98％,与理论值基本一致。     

Gd掺杂BiFeO3铁磁电陶瓷的介电性能

采用固相反应法制备了对BiFeO3进行A位Gd掺杂的系列陶瓷样品Bi1-xGdxFeO3(x为0.00、0.05、0.10、0.15、0.20),借助XRD物相分析手段对样品进行的研究表明其均为三方钙钛矿结构;室温下频率在100Hz-1MHz范围内,Gd掺杂各组分样品的介电常数εr都比未掺杂时显著提高,x=0.05组分样品的介电常数εr最大;除了x=0.05组分,各组分样品的介电损耗tanδ都比未掺杂时略为减小.     

掺杂镧铒对纳米二氧化钛薄膜光催化性能的影响

钛酸四丁酯作为前驱体,溶胶凝胶法经煅烧在玻璃载体上制备了稀土离子（La^3＋、Er^3＋）掺杂的纳米TiO2薄膜光催化剂．以罗丹明B作为有机污染物,可见吸光光度法测定太阳光降解作用的结果表明,未掺杂稀土离子的TiO2薄膜光催化效果差,掺杂稀土离子的纳米TiO2薄膜具有亲水性和更好的光催化活性．稀土离子掺杂光催化效果La^3＋〉Er^3＋,当摩尔比Ti^4＋：La^3＋为0．003时光催化效果最好,对罗丹明B的降解率为87.6％．     

Eu^3＋掺杂的ZnF2-ZnO纳米结构材料及其发光、光催化性能

采用水热法,结合后续的热处理,制备了Eu^3＋掺杂的ZnF2-ZnO纳米结构材料,利用X-射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和荧光光谱仪对样品结构、形貌及发光性能进行表征．结果表明,以NaF为原料得到的样品为正方体状,长为220-400nm;以NH4F为原料得到的样品呈棒状,长约为1．2μm,直径为110nm左右．紫外光激发下,棒状样品发光性能强于立方体状的样品,表现为掺杂Eu^3＋的特征发射．光催化脱色实验表明,两种形貌样品的光催化活性差别不大,150min对甲基橙的脱色率达70％左右．     

Ba1-xSrxTiO3（x=0，0．1，0．2，0．3，004）陶瓷材料的结构及介电性能的研究

采用传统固相反应方法制备了Ba1-xSrxTiO3（x=0,0．1,0．2,0．3,004）陶瓷材料,用X射线衍射方法和介电谱方法研究了所制备陶瓷材料的结构和介电性能,结果表明,所制备样品,Sr2＋进入BaTiO2后与B矿形成了钙钛矿型连续固溶体：随着SP含量的增加,峰位向高衍射角度移动,晶粒尺寸减小,说明Sr2＋的掺入抑制了晶粒的生长：BST的系列样品随着温度的升高,介电常数增大,但是随着频率的增大介电常数减小,且峰值随着SP含量的增加都向低温区移动,SP的掺入,有明显的压峰效应,具有弥散相变的特征．     

溶胶-凝胶法制备SrNb0.05Ti0.95O3薄膜及性能分析

以Sr（OOCCH3）2·H2O,Ti（OC4H9）4·Nb（C2H5O）5为原料,用溶胶-凝胶工艺成功地进行了SrNb0.05Ti0.95O3（SNTO）膜的制备,溶胶薄膜经过575℃-725℃／60min退火形成立方钙钛矿结构。用XRD、SEM等进行了结构和形貌表征,证明了该薄膜是纳米晶体结构,制定了SNTO薄膜的最佳退火工艺。SNTO薄膜的介电特性分析：掺杂Nb^5＋能使SrTiO3转化为n-半导体。     

Ba1-xSrxTiO3（x=0,0.1,0.2,0.3,0.4）陶瓷材料的结构及介电性能的研究

采用传统固相反应方法制备了(Ba1-xSrxTiO3,BST)(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)陶瓷材料,用X射线衍射方法和介电谱方法研究了所制备陶瓷材料的结构和介电性能,结果表明,所制备样品,Sr2+进入BaTiO3后与Ba2+形成了钙钛矿型连续固溶体;随着Sr2+含量的增加,峰位向高衍射角度移动,晶粒尺寸减小,说明Sr2+的掺入抑制了晶粒的生长;BST的系列样品随着温度的升高,介电常数增大,但是随着频率的增大介电常数减小,且峰值随着Sr2+含量的增加都向低温区移动,Sr2+的掺入,有明显的压峰效应,具有弥散相变的特征.     

双缺陷间距对一维光子晶体带隙的影响

在一维光子晶体中掺杂两个不同介电常数比的缺陷层,基本周期层及两个缺陷层D1和D2的折射率分别取为(n2,n3)=(1.5,2.5),(n2',n3')=(2.0,4.0),(n2',n3')=(4.0,2.0);采用传输矩阵法,获得了光波正入射情形下,L n D1L m D2L n模型一维光子晶体的透射谱;取介质总层数为14层,即2n+m+2=14,通过调节参数m,分析并讨论了双缺陷层间距对一维光子晶体带隙特性的影响。     

Structural and dielectric properties of Y2O3-doped Ba0.92Sr0.08Ti0.95Sn0.05O3 ceramics

The structural and dielectric properties of Ba0.92Sr0.08Ti0.95Sn0.05O3 (BSTS) +x (molar ratio, %) Y3+ ceramics are investigated. Combining the lattice parameters and the distortion of crystal lattice, an alternation of substitution preference of Y3+ ion for the host cations in perovskite lattice is found. Owing to Y3+ ion entering the A site, the maximum dielectric constant is 5 627 for 1.25% Y3+-doped samples; when Y3+ ion is more than 1.25%, it tends to occupy the B site in perovskite lattice, causing a drop in the dielectric constant. Owing to the appearance of oxygen vacancy, the optimized dielectric loss is 0.004 for 1.25% Y3+-doped samples. The thermal stability of BSTS ceramics is significantly improved and the Curie temperature shifts to lower value with the amount of Y2O3 increased, making it a superior candidate for capacitor applications.     

氧空位对SrBi4Ti4015铁电陶瓷电性能的影响

用高温固相烧结法制备了SrBi4Ti4O15（SBTi）铁电陶瓷,用双氧水浸泡72h进行氧处理的样品与未经过氧处理的样品进行对比研究。样品的介电损耗谱表明：氧处理使SBTi在20℃～300℃温度范围内的介质损耗明显降低,这主要是由于氧处理使样品中氧空位浓度降低引起的。在温度高于300℃时,经过氧处理的样品的介质损耗迅速增大,这是因为氧处理使空穴载流子浓度增大。通过对材料的直流电导与温度关系的Arrhenius拟合,分析了SBTi的导电机理。结果表明,氧处理并未明显改变样品在300℃。650℃温度区域的栽流子激活能,却使其在20℃一300℃范围内的激活能从0．52eV变化到0．71eV。     

MgZnAl-CO_3制备、表征及其对PVC热稳定性的协同效应

用成核-晶化隔离法制备了层状MgZnAl-CO3纳米晶,借助于TG-DSC、IR、XRD、SEM和热老化箱对其结构、形貌及其与Ca（st）2/Zn（st）2复配对PVC热稳定性的协同效应进行了系统研究。结果表明,层板上半径为0.065nmMg2＋被半径为0.074nmZn2＋同晶取代后,Mg0.51Zn0.167Al0.323-CO3较Mg0.677Al0.323-CO3层间结晶水、层板羟基和层间阴离子CO32-脱除温度分别下降14.0℃和8.4℃,层板OH伸缩振动、层间结晶水弯曲振动和层间CO32-反对称振动吸收峰向高波数方向移动,（003）晶面间距从0.7455nm增加到0.7508nm、a（或b）和c轴长度分别从0.3038nm和2.2365nm增加到0.3044nm和2.2524nm;由于一定量的Mg0.51Zn0.167Al0.323-CO3与Ca（st）2/Zn（st）2的协同作用,PVC的初期着色和热稳定时间分别为250min和275min。     

SrTiO_3薄膜的制备及其性能表征

以Sr(OOCCH3)2·H2O,Ti(OC4H9)4为原料,用溶胶-凝胶工艺成功地进行了STO薄膜的制备,溶胶薄膜经过575℃-725℃/60 min退火形成立方钙钛矿结构。用XRD、SEM等进行了结构和形貌表征,证明了该薄膜是纳米晶体结构,制定了SrTiO3薄膜的最佳退火工艺。STO薄膜的介电特性分析:在100 kHz下,室温时,STO薄膜的介电常数为475而介电损耗为0.050。     

Dielectric Properties of ZnTiO3 Microwave Ceramics Consolidated with MgTiO3

STABILIZED ZNTIO, WAS PREPARED BY DOPING MAGNESIUM OXIDE THROUGH TRADITIONAL SOLID-STATE REACTION. THE EXPERIMENTAL RESULTS INDICATE THAT ZINC TITANATE CRYSTALS DOPED WITH MAGNESIUM OXIDE GROW WELL AND THE DECOMPOSITION INTO ZN2TIO4 AND TIO2 IS RESTRAINED THROUGH TRADITIONAL SOLID STATE REACTION. BY ADJUSTING MOLAR RATIO OF MGO, BETTER PROPERTIES CAN BE OBTAINED. THE DIELECTRIC PROPERTIES OF THE CERAMICS DOPED WITH 30% MGO( MOLAR PERCENTAGE) SINTERED AT 1 060 ℃ ARE AS FOLLOWS:THE VALUE OF QUALITY FACTOR IS GREATER THAN 20 000(6. 5 GHZ), THE TEMPERATURE COEFFICIENT OF RESONANCE FREQUENCY IS ABOUT 2 × 10-6/℃, THE DIELECTRIC CONSTANT RANGES FROM 18 TO 22. BESIDES, IT IS PROVED THAT HEAT TREATMENT CAN OPTIMIZE MICROSTRUCTURE AND THE VALUE OF QUALITY FACTOR, WHICH INCREASES FROM 23 833.93 TO 47 584.00 AFTER 2 H OF HEAT TREATMENT AT 1 040 ℃.