溶胶渗透对BST-Ba4Ti13O30复合陶瓷烧结及介电性能的影响

采用混相烧结法制备了x vol%Ba0.6Sr0.4TiO3-(100-x)vol%Ba4Ti13O30(x=8~24)复合陶瓷(记为BSTBT/4/13),研究了相组成、Ba TiO3溶胶渗透对复合陶瓷的烧结、介电性能的影响。研究结果表明:随着BST含量的降低,BST-BT/4/13复合陶瓷的烧结性能提高、介电常数及调谐率降低;BaTiO3溶胶渗透工艺可以提高烧结性能、调谐率及温度稳定性,尤其可以显著降低低频(1 KHz)下的介电损耗。组分x=16试样经溶胶渗透处理可获得较好的综合性能:1240℃的烧成温度、0.02的损耗(1 KHz)及在直流偏置场强为10 kV/cm下可达3.5%的调谐率。

PZT厚膜的电雾化沉积与溶胶渗透研究

制备锆钛酸铅(PZT)悬浮液,采用电雾化沉积(EHDA)技术,在硅衬底上沉积PZT厚膜,研究溶胶渗透工艺对电雾化沉积PZT厚膜的致密性与电学性能的影响。结果表明:经过2C+1S溶胶渗透工艺处理的PZT厚膜致密性与电学性能得到明显提升,在50 kHz测试频率下厚膜的残余极化强度Pr和相对介电常数εr分别由溶胶渗透前的7.3μC·cm^(-2)和186提升为溶胶渗透后的16.1μC·cm^(-2)和400。

直接甲醇燃料电池溶胶-凝胶流动相的制备与表征

对直接甲醇燃料电池溶胶-凝胶流动相的制备工艺进行了分析,采用溶胶-凝胶法以正硅酸甲酯为前驱体制备出了溶胶-凝胶流动相。分别以溶胶-凝胶流动相和液体流动相为燃料对比研究了直接甲醇燃料电池的放电性能,测定了溶胶-凝胶流动相在Nafion117膜中的甲醇渗透率,研究了溶胶-凝胶流动相的质子电导率。实验结果表明,使用溶胶-凝胶流动相时,单电池性能比使用液体流动相时稍低,可以用作直接甲醇燃料电池的燃料;室温下溶胶-凝胶流动相在质子交换膜中的甲醇扩散系数为1.46×10-7 cm2·s-1,而液态流动相的甲醇扩散系数为1.43×10-6 cm2·s-1,与液态流动相相比溶胶-凝胶流动相的甲醇渗透率下降了约90%,其甲醇渗透率明显降低;溶胶-凝胶流动相的质子电导率与液态流动相基本一致,均达到165 mS·cm-1以上,说明溶胶-凝胶流动相质子导电性能良好。