(La+Nb)共掺杂TiO2亚微米晶粒陶瓷的制备及其介电性能研究

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a275505
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于共掺杂TiO2陶瓷具有很高的介电常数和较低的介电损耗,近年来受到了广泛的研究关注。迄今为止,共掺杂TiO2陶瓷已采用不同的元素掺杂、晶界改性添加剂和工艺参数组合制备,并对其介电性能的影响进行了广泛的研究。然而,利用共掺杂TiO2纳米粒子制备相应陶瓷尚未见文献报道。本文采用溶胶—凝胶法制备了纳米金红石相(La+Nb)共掺杂TiO2粉体,并用其制备了亚微米晶粒介电陶瓷,分别分析了其在室温下以及不同温度下的介电性能。具体研究内容及成果如下:1.采用溶胶—凝胶法制备了(La+Nb)共掺杂TiO2粉体。探究共掺杂对TiO2晶体结构、微观形貌的影响。900°C时锐钛矿相会完全转变为金红石相。随着掺杂浓度的增加,TiO2的晶格参数逐渐增大。所制备的粉末颗粒均为纳米级,并且随着掺杂浓度的增加,颗粒大小先减小后增大,在掺杂浓度为3%时最小。2.将所制备的粉末通过压片、烧结、抛光、退火等工艺制备成功制备出介电陶瓷。探究共掺杂对陶瓷的微观形貌、价态变化以及介电性能的影响。通过调节退火温度和退火时间,La和Nb共掺杂可以同时获得较高的介电常数和较低的介电损耗。掺杂浓度为2%的样品性能最优,在1 k Hz时介电常数为2×10~4,介电损耗为0.019。(La+Nb)共掺杂TiO2陶瓷的平均晶粒尺寸小于200 nm,远小于常规固相反应法制备的TiO2陶瓷的微米级晶粒尺寸。缺陷偶极子的钉扎效应被认为是共掺杂陶瓷具有巨介电常数和低介电损耗的主要原因。3.探究了不同温度下不同掺杂浓度的TiO2陶瓷介电性能。当温度低于150°C时,La和Nb的共掺杂可以有效的提高陶瓷的介电性能,温度稳定性较好。而当温度高于150°C时,共掺杂会导致陶瓷的介电常数和介电损耗同时急剧增加,并不能有效的提升陶瓷的介电性能。掺杂浓度为2%的样品性能依旧最优。
其他文献
二硒化钼(MoSe2)是典型的二维过渡金属硫族化合物(TMDCs),单层2H相MoSe2可作为半导体电子器件中良好的沟道材料;1T相及畸变相1T’不同于2H相的金属性质,进一步拓展了MoSe2在电子器件、催化等方面的应用,而合成高质量、均匀、大面积不同相的MoSe2是进行基础研究和未来电子器件应用的前提。目前在此领域亟需解决的关键问题有:单层MoSe2不同相态的可控合成;亚稳态1T相或畸变相的合成
翻白草(Potentilla discolor Bge.)是一种传统中药,具有抗菌、止泻、抗肿瘤、免疫抑制和降血糖等药理作用,广泛分布在中国、日本和韩国。本研究以翻白草为原料,研究了翻白草多酚的分离纯化工艺,鉴定了翻白草多酚的成分,并且比较了翻白草多酚纯化前后的抗氧化活性和抑酶活性,同时进一步探讨了纯化后的翻白草多酚对棕榈酸诱导的胰岛素抵抗Hep G2细胞的改善作用。本文研究结果为翻白草多酚作为天
随着纳米科学技术的迅猛发展,由多普勒频移光子动量交换介导的卡西米尔摩擦引起了人们的广泛关注。石墨烯作为一种新兴二维材料,具有独特的结构和性质,特别是其光学性质具有高度可调节的特性。双曲材料作为一种特殊的材料,其色散关系的等频面呈现为双曲型,可以支持倏逝波的传播。本文从理论上研究了石墨烯基双曲材料环境下的卡西米尔摩擦,其中包括天然的六方氮化硼和人工的打孔碳化硅。与普通金属材料之间的卡西米尔摩擦相比,
人脐带间充质干细胞(h UC-MSCs)在组织再生和移植领域具有广阔的应用前景,作为再生医学中重要的种子细胞,研究外源物质对其增殖活性与成骨分化能力的影响具有重要研究意义。现阶段已经有研究证明,部分天然化合物可以影响干细胞活力及其分化。本论文的主要目的是研究黄酮类化合物及红曲菌发酵产物粗提物对h UC-MSCs增殖活性及成骨分化能力的影响。首先研究了四种结构相似的黄酮:GST、DAI、BAI、GI
La2O3-Nb2O5-Ga2O3(LNG)等重金属氧化物玻璃具有声子能量低,机械性能、热学性能好等特点。该类玻璃组成和结构都较为特殊,在光学、热学和力学等多方面都具有优异的性能,能应用于如激光增益、光学储存、特种光纤等多种领域。但此类玻璃不含网络形成体,其玻璃形成能力较弱,用传统的熔融冷却法难以制得块体玻璃,因而在研究和应用领域受限较大。无容器技术具有抑制熔体异质形核、获得深过冷并实现快速凝固的
根据实验室之前的研究以樟树籽仁油(CCSKO)、大豆油和亚麻籽油为原料,通过脂肪酶催化合成了富含新型的中、长碳链三酰基甘油脂(MLCT)的油脂。结果表明,该功能油脂的熔点较低,适合人体吸收,中链脂肪酸(MCFA)与长链脂肪酸(LCFA)的比例为3:1,α-亚麻酸(9.86±0.54%)与亚油酸(5.22±0.12%)的比例接近2:1。分别用CCSKO和MLCT油脂代替高脂(HF)饲料中油脂的食物喂
稀土抛光材料在各种玻璃光学器件、陶瓷玻璃基手机盖板和触摸屏、显示器和集成电路芯片的表面高精度加工中起着非常重要的作用。而氧化铈优越的抛光性能与其独特的物理化学性能相关,更与其颗粒表面特征紧密相关,是设计和合成新型抛光材料的主要依据。本研究以Ce(NO3)3·6H2O为铈源,(CH2OH)2为溶剂,采用溶剂热法合成了尺寸2±0.5μm、Ce(OH)CO3为主要物相的分级多层准三角形铈基前驱体。SEM
如何准确预测和调控纤维增强金属基复合材料界面的剥离断裂行为,明晰其剥离断裂失效机制是纤维增强金属基复合材料的关键科学问题。针对科学问题,研究构建了纤维增强金属基复合材料复合界面剥离裂纹扩展断裂失效过程的模拟仿真技术,模拟研究了纤维桥接对其复合界面剥离裂纹扩展断裂失效过程的影响,诠释了其界面纤维桥接的强化机理,研究构建了桥接纤维特性—界面断裂韧性—界面剥离裂纹扩展断裂失效临界载荷的协同关联理论;并依
近年来,国家出台系列大众创业万众创新政策,大学生已然成为双创项目中不可或缺的中坚力量。本文将探究高职院校中阻碍跨境电子商务专业发展的壁垒,通过将创新创业项目融入跨境电子商务人才培养,引入双创项目的管理技术、数据分析等技术,创新高职院校跨境电子商务专业建设,为国家、为行业培养符合中国特色社会主义现代化建设需要的跨境电子商务复合型高素质人才。
石墨烯具有sp~2杂化的碳原子紧密排列而成的蜂窝状晶体结构,这种单原子层二维晶体结构表现出优异的物理化学性能,在过去的十年中引起了整个研究界的关注,并在基础研究和应用研究方面都取得了极大进展。与随机放置在衬底上的传统石墨烯片相比,垂直定向石墨烯(VG)片具有独特的性质,包括暴露的锋利边缘、非堆积的形貌和较大的比表面积等,其电学、力学、热学等性质在环境和能源领域中显示出巨大的潜力。等离子体增强化学气