γ-LiAlO_2的制备及影响其性能的几种合成因素

采用溶胶 -凝胶法及固相反应法分别制备了用于熔融碳酸盐燃料电池 (MCFC)隔膜的γ -LiAlO2 ,在产物的XRD图谱及SEM图谱的基础上考察了产物纯度及形貌 ,讨论了影响其性能的几种因素 ,包括反应物的分散性、锂盐形态和处理温度等 ,并得出了制备γ -LiAlO2 的较好的工艺条件 ,制备出符合MCFC隔膜实际需要的LiAlO2 。

γ-LiAlO_2晶体的生长及掺镓研究

由于与GaN晶格失配小(约1.4%),γLiAlO2单晶有望成为GaN外延衬底材料。本文首先使用提拉法生长出了尺寸达45×50mm3的γLiAlO2单晶,然后采用Ga2O3作为掺杂剂,仍用提拉法生长出了三种不同掺镓浓度的LiAl1 xGaxO2(x=0.1,0.2,0.3)晶体,并用X射线粉末衍射(XRPD)分别对晶体及坩锅中剩余的熔体的成份进行了表征。结果表明LiAl1 xGaxO2(x=0,0.1,0.2,0.3)晶体归属于γLiAlO2结晶结构,Ga3+离子部分地取代Al3+离子,发生分凝且分凝系数小于1。

VTE法制备γ-LiAlO_2/α-Al_2O_3复合衬底以及腐蚀和退火对其影响

通过气相传输平衡法(VTE)制备了γLiAlO2 /αAl2O3 复合衬底,使用5%的稀盐酸对其进行腐蚀并在900℃退火72h。利用X射线衍射、偏光显微镜及扫描电镜对复合衬底进行了分析,发现在白宝石a面(11 20)和γ面(1 102)均获得单相多晶的γLiAlO2,且后者的择优取向好于前者。腐蚀可以提高样品的择优取向,在5%的稀盐酸中,时间控制在2min左右可获得较好的结果。退火后γLiAlO2 颗粒质量得到改善,白宝石a面上γLiAlO2 的质量优于r面上的γLiAlO,两者都出现颗粒长大现象。

提拉法生长大尺寸γ-LiAlO_2单晶的研究(英文)

由于与GaN晶格失配小(约1. 4% ),γLiAlO2 单晶有望成为一种很有希望的GaN外延衬底材料。本文使用提拉法生长出了尺寸达45×50mm3 的γLiAlO2 单晶。对该晶体毛坯的各个有代表性的位置作了X射线粉末衍射(XRPD)分析,结果表明仅仅在晶体毛坯的底部生成了一种缺锂相(LiAl5O8 )。γLiAlO2 晶体化学稳定性差,在室温时轻微水解。当在空气中于1100℃退火70h,γLiAlO2 晶体挥发出锂组分,在表面产生缺锂相(LiAl5O8 )。值得注意的是,在γLiAlO2 晶体的红外光谱区不存在氢氧根吸收带。

超快过程中电子激发效应对γ-LiAlO_(2)损伤的影响研究

电子激发效应在超快激光对材料进行辐照的过程中承担着重要的作用.然而,关于超快过程中电子激发效应对γ-LiAlO_(2)晶体基本性质影响的研究较少.基于密度泛函理论,计算不同电子温度下γ-LiAlO_(2)的声子频率曲线、电子态密度和弹性模量,采用准简谐近似的方法研究了电子激发对晶体的热力学性质影响.当电子温度低于2 eV时声子谱图未出现虚频,弹性模量、德拜温度和熔化温度几乎不受影响.但电子温度继续增大后电子态密度能带间隙逐渐减小,德拜温度和熔化温度逐渐下降,声子熵逐渐增大,体系混乱度增大.当电子温度达到5 eV时,声子谱图出现虚频,总电子态密度的带隙消失,晶体经历熔化转变到金属态,弹性剪切常数已不能满足波恩稳定准则,说明电子温度为5 eV时电子激发效应对γ-LiAlO_(2)晶体产生了破坏性损伤.