温度稳定型Li_2(Zn_(1–x)Co_x)_2Mo_3O_(12)陶瓷的微波介电性能研究

采用固相反应法制备了Li_2(Zn_(1–x)Co_x)_2Mo_3O_(12)陶瓷,研究了Co^(2+)取代对其相结构和微波介电性能的影响,并通过添加Ti O_2调节了该陶瓷的τ_f值。结果表明:不同Co^(2+)取代的Li_2(Zn_(1–x)Co_x)_2Mo_3O_(12)陶瓷均显示出单相钒铁铜矿结构。随着Co^(2+)取代量的增加,陶瓷的致密化温度显著降低,相对密度和Q·f值均呈现先增大后减小的趋势。当x=0.1时,陶瓷具有相对较好的微波介电性能:ε_r=10.85,Q·f=65 031 GHz,τ_f=–73×10^(–6)/℃。添加Ti O_2能够有效调节Li_2Zn_2Mo_3O_(12)陶瓷的τ_f值向正值方向移动,0.4Li_2(Zn_(0.9)Co_(0.1))_2Mo_3O_(12)-0.6Ti O_2陶瓷的介电性能较佳:ε_r=15.80,Q·f=22 991 GHz,τ_f=–4.5×10^(–6)/℃。

Li_2Zn_2Mo_3O_(12)微波介质陶瓷的烧结工艺研究

采用传统固相反应法制备了Li_2Zn_2Mo_3O_(12)微波介质陶瓷,利用XRD、SEM和矢量网络分析仪,系统研究了主要烧结工艺参数对该材料物相组成、显微组织和微波介电性能的影响。结果表明:经540℃预烧后在630℃保温2 h烧结的陶瓷形成了单一的Li_2Zn_2Mo_3O_(12)相,显微组织较均匀,相对密度达到95.6%,具有良好的综合介电性能:ε_r=10.6,Q·f=57 893 GHz,τf=–66×10^(–6)/℃。

Li_2Zn_(3(1-x))Ca_(3x)Ti_4O_(12)微波陶瓷介电性能研究

本文以Li2CO3,ZnO,CaCO3,TiO2为原料,采用固相反应法制备了Li2Zn3(1-x)Ca3x Ti4O12(x=0,0.05,0.1,0.15)陶瓷,并研究了CaTiO3固溶量对其显微结构和微波介电性能的影响。结果表明:Li2Zn3Ti4O12晶相中固溶CaTiO3相,晶胞参数会增大;少量CaTiO3相固溶于Li2Zn3Ti4O12陶瓷后,提高了Li2Zn3Ti4O12陶瓷的烧结温度及其介电常数,但降低了其品质因素,可增大其温频系数。在1100℃/2 h烧结条件下,Li2Zn2.7Ca0.3Ti4O12陶瓷微波介电性能达到:εr=24,Q×f=50000 GHz,τf=-25×10-6/℃。

MoO_3掺杂Bi_(1.975)Li_(0.025)(Zn_(1/3)Nb_(2/3))_2O_7陶瓷的介电性能

采用固相反应法制备(Bi1.975Li0.025)(Zn2/3Nb4/3-xMox)O7陶瓷,当Li+替代含量一定时,Mo6+掺杂后对陶瓷的相结构和介电性能的影响。研究结果:XRD分析表明在X≤0.05mol时(Bi1.975Li0.025)(Zn2/3Nb4/3-xMox)O7具有单一的单斜体相;通过测量不同频率下的介电温谱(-30℃≤T≤130℃,102≤f≤105Hz),介电损耗出现明显的弛豫峰现象。

H_3BO_3对Li_2Zn_3Ti_4O_(12)微波介质陶瓷低温烧结与微波介电性能的影响

采用传统固相反应法制备了添加H_3BO_3助烧剂的Li_2Zn_3Ti_4O_(12)(LZT)陶瓷,分别通过XRD、SEM、排水法及网络分析仪等方法研究了不同H_3BO_3添加量对所得陶瓷的物相、微观形貌、烧结特性与微波介电性能的影响。结果表明在LZT陶瓷中添加3wt%H_3BO_3可有效降低烧结温度,在900℃/2 h烧结条件下可以获得高致密性及优异的微波介电性:ρ=4.15 g/cm^3,εr=17.916,Q×f=61200 GHz,τf=-52.87×10^(-6)/℃。

掺杂量及烧结温度对W掺杂Li7La3Zr2O12陶瓷电解质性能的影响

采用固相反应法制备W掺杂Li7La3Zr2O12(Li7-2xLa3Zr2-xWxO12)陶瓷电解质,探究掺杂量及烧结温度对样品烧结特性、晶体结构、显微形貌及离子电导率的影响。结果表明:W掺杂可以稳定立方相Li7-2xLa3Zr2-xWxO12,当x=0.3时,1200℃烧结20h制备的样品30℃下离子电导率达到最高值5.77×10-4S/cm,相较于未掺杂样品提高一个数量级;以x=0.3为固定掺杂量、改变不同烧结温度,1180℃烧结20h获得的样品离子电导率达到最高为7.05×10-4S/cm。当x=0.1~0.3时,晶粒尺寸分布均匀,在10~20μm左右;当x=0.4时,产生晶粒熔合现象且有晶体析出,这种特殊的显微形貌导致样品电性能劣化。

锌掺杂Li7La3Zr2O12固体电解质材料的制备及电化学性能研究

石榴石型结构的Li7La3Zr2O12(LLZO)因具有较高的离子电导率及与金属锂具有电化学稳定性成为锂离子电池固体电解质材料的选择之一。但是在面向应用上,LLZO材料的锂离子电导率仍存在提升的空间。文章采用固相反应法以Li2CO3、La2O3、ZrO2、ZnO为原料合成出Li7-2xZnxLa3Zr2O12(Zn-LLZO;x=0、0.01、0.03、0.05)粉体,经压制成形后在1230℃下烧结5h。采用XRD,SEM,EIS等对烧结体的组成性能等进行测试分析。考察了Zn掺杂量对Li7La3Zr2O12烧结体微观组织和总电导率的影响。结果表明,随着Zn掺杂量增加,Zn-LLZO烧结体样品的孔隙率减少,致密度逐渐提高。当Zn掺杂量x=0.03时,Zn-LLZO样品的总电导率随Zn掺杂量的增加而逐渐提高。当Zn掺杂量进一步增加到x=0.05时,总电导率开始下降。在x=0.03时,Zn-LLZO样品的总电导率达到最大值,1.14×10^-4Scm^-1,电导活化能为0.27eV。初步试验结果表明,Zn掺杂有利于制备高致密度和高电导率的Zn-LLZO固体电解质材料。

Li_2O—Na_2O—K_2O-CaO-MgO-A1_2O_3—SiO_2系统乳浊釉的乳浊机理研究

本文对Li2O—Na2O—K2O-CaO-MgO-Al2O3-SiO2系统乳浊釉的乳浊机理进行了研究。借助于XRD分析,发现该系统乳浊釉为熔析乳浊釉,主要乳浊相是琢—CaSiO3,晶相和CaSiO3晶相。