等价离子取代对Ba8B’B’’6O24八层六方钙钛矿的结构及电性质的影响

来源 :桂林理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shuxiaopei110
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
微波介质陶瓷在介质谐振器、衰减器、微波集成电路基片等领域应用广泛,一直以来,研究者一直致力于改善配方及制作工艺,获得高介电常数、低微波损耗、低谐振频率温度系数等优良性能参数。六方钙钛矿由于自身结构基元堆积方式不同呈现了位移型和孪生型两种构型,且不同构型之间的微波介电性能参数差异很大,为更好地理解八层六方钙钛矿中等价离子取代对八层六方钙钛矿的结构、介电及导电性能的影响,本论文将选取位移型八层六方钙钛矿材料Ba8CoNb6O24、Ba8ZnNb6O24和孪生型八层六方钙钛矿材料Ba8CoTa6O24、Ba8NiNb6O24、Ba8CuNb6O24进行合成,探索Ba8CoNb6-xTaxO24(x=1-5)、Ba8Zn1-xNixNb6O24(x=0.2-0.8)和Ba8Zn1-xCuxNb6O24(x=0.2-0.8)三个体系的孪生和位移构型之间的选择机制、并开展材料的微波介电性能和导电性能的研究。此外,我们制备了立方钙钛矿Ba3CoNb2O9和八层六方相Ba8CoNb6O24复合介质材料,基于温度补偿效应调控8层六方钙钛矿的谐振频率温度系数。获得的主要研究结果如下:1)对于Ba8CoNb6-xTaxO24(x=1-5)六方钙钛矿材料,通过调节Nb5+/Ta5+的比例获得不同组分样品,结合XRD、微波介电性能和电导率测试发现:a)在Ba8CoNb6-xTax O24(x=1-5)中,当x≤2时,材料为位移型结构,当x>2时,材料为孪生型结构。b)Ba8CoNb6-xTaxO24(x=1-5)陶瓷片的品质因子Q×f为3080—37895介电常数?为29.7—37.2,谐振频率温度系数τf为5.6—63.3,其中Ba8CoNb4Ta2O24的谐振频率温度系数τf最低(~5.6)。c)交流阻抗谱确定材料为电子导体,其中Ba8CoNbTa5O24的电导率最高,在400-800℃为2.1×10-8~8.1×10-5S/cm,Ba8CoNb4Ta2O24的电导率最低,为2.6×10-9~6.7×10-66 S/cm。2)在(1-x)Ba8CoNb6O24-x Ba3CoNb2O9(x=0-1)材料的中,通过调节立方相结构Ba3CoNb2O9和六方相结构Ba8CoNb6O24的比例,结合XRD、微波介电性能和阻抗数据表明:a)对XRD数据进行Rietveld结构精修确定了各组分中Ba3CoNb2O9和Ba8CoNb6O24的准确比例值,b)在1400℃-6h烧结后陶瓷柱的微波介电性能最好,其中谐振频率温度系数τf为-6.82~20.7ppm/℃,通过调节立方相和六方相的比例可以有效调节材料的谐振频率温度系数,介电常数为21.6~35.1,品质因子Q×f为3769.2~57171.6GHz,x=0.82的品质因子Q×f最高(57171.6GHz),Ba3CoNb2O9的品质因子Q×f最低(3769.2GHz)。c)立方相Ba3CoNb2O9的含量越多,样品两相晶粒响应半圆弧越明显,其中x=0.49陶瓷柱的晶粒电导率数据最好,在300℃-800℃时的晶粒电导率为3.1×10-8-1.4×10-4S/cm,明显比x=0.2组分样品的电导率高1-2个数量级。3)在Ba8Zn1-xMxNb6O24(M=Ni,Cu,x=0.2-0.8)中,通过调节Zn2+/Ni2+和Zn2+/Cu2+的比例,通过高温烧结成相、XRD表征和电导率测试发现:a)确定了Ba8Zn1-xNix NbO24体系中Ba8Zn0.8Ni0.2NbO24为单一位移型六方钙钛矿结构,x=0.4和0.6为位移型结构且含有少量六方相Ba5Nb4O15,x=0.8是孪生型结构含少量六方相Ba5Nb4O15。b)Ba8Zn0.8Ni0.2NbO24的交流阻抗数据显示材料为电子导体,在350℃-800℃的晶粒电导率为4.93×10-9~2.72×10-5 S/cm。c)在Ba8Zn1-xCuxNbO24中,XRD数据均表明x=0.2-0.8组分的衍射峰均属于孪生型结构且含少量的六方相Ba5Nb4O15,杂质Ba5Nb4O15的量随着Cu2+离子取代量x的增加而增加。
其他文献
自改革开放以后,我国社会城市化进程加快,相对于基层卫生服务中心,城市中的医疗卫生机构,特别是公立医疗服务机构,从服务质量和技术力量都得到了空前的发展,成为支撑国民健康的核心力量。A医院作为昆明市北市区最大公立综合性医院,其医疗服务质量优劣直接关系到市民生活品质。然而,A医院仍然面临患者不满意、医患冲突时有发生的困境。而在医疗服务满意度不高的背后,隐藏着医疗安全、服务能力、医疗效率等管理问题。本论文
学位
城市生活垃圾处理是城市治理的重要内容。加强和改进城市治理,应注重生态文明建设,符合“生态治理”的新要求,达到绿色发展的新目标。城市生活垃圾分类处理是城市实现生态治理、绿色发展的核心内容之一。2018年昆明市生活垃圾产生总量为280.13万吨,随着外来人口和旅游人数的增加,预计昆明市生活垃圾产生总量还会不断增长,垃圾分类处理迫在眉睫。昆明市政府作为城市管理的主体,优化在垃圾分类处理过程中的政府职能成
学位
老挝万象市与中国昆明市之间确立了“长期稳定,睦邻友好,彼此信赖,全面合作”的关系,在战略合作中进行友好往来,构建了基于友好城市的合作框架,老挝作为一个全球最不发达的国家之一,推进发展友好城市外交,能够使老挝获得更加长远的发展。在当前万象市与昆明市的友好城市合作中,主要围绕着贸易合作、教育合作与产业合作等方面展开。其合作模式主要是呈现出了资源共享、产业互助与优势带动弱势的特点。不过,万象与昆明友好城
学位
人才培养历来都是国家发展的关键点。为谁培养人、怎样培养人是一个国家需要明确的问题也是教育事业发展的大方向。习近平总书记在北京大学生师生座谈会上、十九大报告中及思想政治理论课座谈会和全国教育大会等上都对立德树人进行了一系列论述。在这些论述中,他高度重视立德树人在高校教育的重要地位,提出了立德树人是高校立身之本,充分肯定了立德树人对高校人才培养的重要性。长期以来我国的教育由于受到应试教育的影响,存在着
学位
近年来,贵州省冷水鱼养殖产业发展迅速,但随着养殖规模增加、饲养密度加大和饲养管理水平滞后等,导致冷水鱼养殖水体环境不断恶化,病害问题日益突出,严重制约了冷水鱼养殖产业的健康发展。目前,对冷水鱼病害问题的防治措施主要是使用抗生素和化学药物,但不合理的使用会导致药物残留、细菌耐药性等问题出现。免疫增强剂能有效提高动物机体免疫力,且具高效、无污染、无残留等特点,已成为当前水产养殖业疾病防控的研究热点。本
学位
在诸多影响和制约三农主体持续发展的因素中,融资难、贵、慢等问题尤为显著和关键,融资担保机构的出现旨在解决三农等普惠领域的融资困境。三农主体由于自身资本累积欠缺,而扩大和发展所需的资金主要来源于银行,三农与银行之间受信息不对称等因素影响,导致三农主体融资不顺畅,从而影响其发展。在政府的支持和引导下,担保机构作为居间方,对三农主体增信的同时可为银行贷款分担风险,搭建起三农主体与银行的桥梁。由于融资担保
学位
本文基于协同治理理论和利益相关者理论以玉溪市G区小餐饮食品安全的协同治理为研究对象,采用问卷调研及访谈等多种研究方法,按照提出问题—分析问题—解决问题的逻辑展开研究。文章综合比较全国各地小餐饮立法情况,结合访谈情况及实际工作经验,界定了“小餐饮”这一实务名词的概念极其外延,基于利益相关者理论明确了小餐饮食品安全协同治理所涉及的各相关主体,结合协同治理理论确定了小餐饮食品安全协同治理的含义。研究发现
学位
小说《穷人》是文学巨匠列夫·托尔斯泰的短篇小说,小说内容情节简单,没有激烈的矛盾和冲突,通过一个贫穷的渔夫家庭遭遇邻居寡母死亡,妻子不顾自己家庭的穷困收养两个小孩,并得到丈夫的支持与肯定的故事,体现出夫妻俩虽然生活贫困,但是精神世界富有的高尚品格。小说具有浓郁的人文情怀和人道主义精神,着重刻画了妻子桑娜心理矛盾的发展过程,表现出底层渔人夫妇乐于助人的光辉形象和人格魅力。通过阅读和学习引发学生对“穷
期刊
杨树(Populus)是我国重要的用材树种之一,有巨大的经济和生态价值。近年来基因工程技术的应用大大加速了杨树遗传改良进程,目前已培育出许多抗逆性强及品质优良的转基因杨树。然而由于转基因技术的迅速发展,转基因植物的生物安全性问题也逐渐引起人们的广泛关注。本研究选择本实验室已获得国家林业局批准开展转基因杨树田间试验的转抗逆基因(At Gol S2、At Sn RK2C)‘南林895’杨(Populu
学位
本文以江西武夷山国家级自然保护区内的6.4hm~2南方铁杉(Tsuga chinensis var.Tchekiangensis)针阔混交原始林动态监测固定样地为研究对象,对南方铁杉的更新特征和种群动态、主要种群的生态位特征及微地形对幼苗更新的影响进行了研究,旨在明晰南方铁杉原始林天然更新规律及影响因素,结果如下:(1)在固定样地,南方铁杉共有910株,其重要值高居首位,达59.32%,是群落中的
学位