二元氧化物Yb_(3)TaO_(7)的非晶状热传导机理

具有非晶状热导率的固体材料在热能转换和热管理应用中备受青睐.因此,揭示晶体材料的非晶状热传导机理对于开发和设计低热导率材料至关重要.本文运用原子模拟方法揭示了萤石结构二元简单晶体Yb_(3)TaO_(7)的非晶状低热导率的物理机理.研究发现,萤石Yb_(3)TaO_(7)的低热导率主要是由O-Yb和O-Ta之间的原子间结合力相差较大引起的.这种相差较大的原子键可以极大地软化声子模式,从而抑制声子输运.振动模式分解显示,萤石Yb_(3)TaO_(7)中的大多数声子模式位于Ioffe-Regel极限以下,表现出强烈的扩散特征.萤石Yb_(3)TaO_(7)中绝大部分(>90%)的热流是通过扩散模式而不是传播模式传输.因此,萤石Yb_(3)TaO_(7)中的热传导表现出独特的类非晶特性.同时发现,萤石Yb_(3)TaO_(7)中的光学声子模式在热传导中发挥着重要的作用.本文对于原子间结合力与低热导率之间关系的认识,以及开发和设计低热导率材料提供了新思路.

纳米La2Ce2O7粉末的制备及其抗烧结性能的研究

通过溶胶–凝胶法合成纳米La2Ce2O7粉末,对得到的纳米粉末通过XRD、SEM和TEM进行结构表征、形貌分析以及性能研究。结果表明此种方法在较低温度下(700℃)即可得到晶型稳定的萤石结构的纳米La2Ce2O7粉末,煅烧温度升高到1000℃仍为纳米结构,晶粒大小在30 nm左右;纳米La2Ce2O7的晶粒团聚在一起,且粒径分布均匀;算得的晶体生长活化能为27.85 KJ?mol?1;La2Ce2O7陶瓷片在1400℃下保温6 h后相对密度为90%,具有良好的抗烧结性能。