SiO_2纳米多孔材料制备及其保温隔热特性研究

以正硅酸乙酯为前驱体,采用溶胶 凝胶法制备了SiO2纳米多孔材料。通过采用先酸后碱二步法催化等多种优化工序,使材料具有多孔纳米结构,气孔率和比表面积增高,孔径和热导率降低,其孔洞率最高可达95%以上,孔径约20nm,比表面积1120cm2/g,体积密度0.003g/cm3,500℃时的热导率低于0.023W·m-1·K-1,成为保温性能最佳的固态材料。探讨了相关的保温隔热机理,认为低热传导系数硅材料,当具有很高的孔洞率和很低的体积密度时能更有效地阻隔热量的固体传导和气体传导。当孔径小于红外波长时,绝热效果有本质上的突变和提高。进行了纳米多孔材料和硅酸钙及有机硅复合的研究,制备了兼有很好保温性能和机械性能的保温隔热块体和柔性薄膜。

超级电容器储能材料的研究进展

超级电容器高的电能储存密度以及长的使用寿命引起了世界范围内的关注。通过参考和整理当前超级电容器的研究进展,介绍了两大类超级电容器的原理、主要性能、目前的发展情况和特点。同时,总结了改善和提高超级电容器储能密度的各种材料的选取、制备工艺和途径。在此基础上,认为电化学超级电容器比电介质超级电容器具有更大的储能密度及市场前景。然而,由于电介质超级电容器的独特性能,其在一些电子电气设备、元器件的应用中具有不可替代的作用,值得深入研究。

Bi基微波介质材料研究进展

低温烧结微波介质陶瓷是近年来电介质材料方面的一个重要研究方向,也是发展片式多层微波器件的基础材料。Bi基材料具有较低的烧结温度和优良的介电性能,因而受到了广泛的关注。据此,对不同介电常数Bi基微波介质材料体系的研究进展及应用作了综合介绍,并分析了低熔点氧化物掺杂、离子取代对不同体系微波介质材料结构、介电性能的影响。

O'-Sialon-ZrO_2-SiC复合材料的侵蚀及界面分形研究

研究了O′ Sialon ZrO2 SiC复合材料在不锈钢液中的侵蚀行为。造成侵蚀的原因主要是不锈钢液通过侵蚀通道向材料内部扩散。分形研究表明 ,材料侵蚀界面的分形维数在 1 2 5～ 1 30之间且与侵蚀过程存在相应关系。

O′-Sialon-ZrO_2-SiC复合材料的摩擦磨损性能研究

研究了O′－Sialon－ZrO2－SiC复合材料在室温和600℃的摩擦磨损行为．研究表明，在实验条件下，O′－Sialon－ZrO2－SiC复合材料的磨损率远低于不锈钢的磨损率，O′-Sialon-ZrO2－SiC／不锈钢摩擦副间的磨损机制主要是粘着磨损．分形结果研究表明，分形维数与磨损存在对应关系，即分形维数越大，材料磨损越严重．复合材料磨损界面的分形维数在1．26～1．38之间．

CuO添加的BiNbO_4微波材料的研究

讨论了CuO添加对BiNbO4微波介质材料的结构和性能的影响。结果表明,添加CuO可促进晶粒生长,使得BiNbO4材料在较低的温度下烧结成瓷,且获得较好的微波介电性能;但添加量不宜过大,过量后Q×f迅速降低。Q×f降低的原因主要与添加后引起的介电弛豫有关,也与添加后第二相的出现及晶粒尺寸减小有关。最佳的CuO的添加量为0.2%(质量比),添加后材料可在920°C烧结,介电性能为:εr≈45(5GHz),Q×f≥10THz。

聚噻吩及其衍生物、聚噻吩基复合材料的导电性能研究进展

综述了聚噻吩及其衍生物的化学结构、制备、聚合机理、导电机理、导电性能和聚噻吩基复合材料的导电性能的研究进展。已有研究表明,纯的聚噻吩及其衍生物的电导率比较低,一般可通过掺杂来提高其电导率。同时由于聚噻吩及其衍生物具有高的Seebeck系数以及低的热导率,因此若将其与无机热电纳米材料复合,将有望制备出热电性能优良的有机/无机纳米复合材料。

纳米氧化锌材料的最新研究和应用进展

综述了纳米氧化锌材料的表面修饰和改性、特殊形态纳米氧化锌材料的制备和性质、纳米氧化锌材料新的开发和应用前景等,指出了目前存在的一些问题和可能的发展趋势。

钛酸钡基铁电材料的介电非线性研究

通过A位或B位掺杂改性得到的钛酸钡基铁电材料,在外加直流偏置电场作用下,具有介电常数非线性可调的优异介电性能,可以广泛地应用于压控可调陶瓷电容器和微波可调器件领域。针对钛酸钡基铁电材料的介电非线性特性,讨论了BaTiO_3基铁电材料分别在铁电相、顺电相以及相转变温度场附近的介电非线性机理和相关理论;结合笔者近年来有关介电非线性研究的实验结果和相关文献报道,综述了不同A位离子(如Sr^(2-)和Ca^(2-)等)或B位离子(如Zr^(4+)和Sn^(4-)等)掺杂的BaTiO_3基铁电材料体系的介电非线性研究现状,分别对不同物质形态(陶瓷块体、薄膜和厚膜)的BaTiO_3基铁电材料的介电非线性研究及其应用进行了对比分析;并对钛酸钡基铁电材料今后的发展趋势和研究方向进行了展望。

O’-Sialon-ZrO_2-SiC复合材料的抗氧化性能研究

研究了O’ Sialon ZrO2 SiC复合材料的氧化过程。结果表明 ,材料的氧化过程呈保护型氧化 ,材料最终的氧化产物为α 方石英、ZrSiO4 、ZrO2 ,且其氧化动力学过程符合氧化前期、中期。

基于相变存储器的相变存储材料的研究进展

相变存储器具有非易失性、循环寿命长、元件尺寸小、功耗低、多级存储、与现有集成电路工艺相兼容等诸多优点,被认为是最具潜力的下一代存储器。简要介绍了相变存储材料的工作原理和对相变存储材料的性能要求,综述了近年来国内外在相变材料存储性能的优化、存储机理以及面临的关键问题等方面的最新研究成果,最后展望了相变存储材料的研究和发展趋势。

Pr掺杂SrBi_2Ta_2O_9多功能铁电体的光致发光研究(英文)

本文报道了Pr掺杂SrBi2Ta2O9(SBTO)铋层状铁电材料的光致发光特性。通过适量的Pr掺杂制得的SrBi2Ta2O9陶瓷样品在室温下具有很强的红光和绿光发射。光致发光激发谱显示样品具有蓝光激发特性,该激发带对应Pr3+离子的基态3H4到激发态3PJ(J=0,1,2)的跃迁吸收。在蓝光激发下,样品具有宽带发射,发射峰对应Pr3+离子f-f辐射跃迁中:3P1→3H5(532 nm),3P0→3H5(546 nm),1D2→3H4(600 nm),3P0→3H6(620 nm),3P0→3F2(656 nm)和3P0→3F4(743 nm)跃迁。Pr掺杂SBTO样品蓝光激发的光致发光特性将可能使其在白光LED及其相关器件中得到应用。

纤维增强改性阻尼材料研究

随着高性能机械设备和高速轨道交通的飞速发展,阻尼材料已被广泛应用于解决噪声和振动问题。研究了添加不同纤维对阻尼材料性能的影响。在阻尼浆和环氧树脂两种基体中添加了有机纤维和玻璃纤维,使用DMA测试仪对复合材料动态力学性能进行表征,探讨了纤维增强机理。测试结果表明,有机纤维较玻璃纤维对复合材料的增强效果好,其中PET纤维表现出较优良的阻尼性能。

一维碳化硅纳米材料的研究进展

介绍了具有一维纳米结构的碳化硅(SiC)如SiC纳米棒、纳米线、纳米管、纳米带的制备方法,着重介绍了碳纳米管模板生长法、碳还原法、激光烧蚀法、电弧放电法、流动催化剂法和热解有机前驱体法以及它们的生长机理,并对这几种方法的优缺点进行了分析,指出了目前研究一维纳米SiC中存在的问题和未来发展方向。

一维氧化镓纳米材料研究进展

随着纳米材料制备技术和性能研究的发展,一维纳米材料日益受到人们的关注。简要介绍了一维氧化镓纳米材料的制备方法及其光致发光机理,并指出了当前研究过程中存在的问题和可能的发展方向。

叔氟乳液改性阻尼材料的研究

研究了叔氟乳液对阻尼材料性能的影响,并对制备的阻尼材料进行了傅里叶转换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和动态力学性能(DMA)等表征。结果表明,叔碳键与氟碳键的引入,极大地改善了阻尼材料的成膜性和表面平整度。利用此乳液制备的阻尼材料,低温区损耗因子得到提高,并且在储能模量方面有大幅度的提高。

B位Zr^(3+)掺杂CaTiO_3∶Pr^(3+)红色发光材料的发光性能研究

制备了不同Zr/Ti比的CaTi1-xZrxO3∶Pr3+(x=0～0.07)系列红色发光材料。采用X射线衍射检测了样品结构,测量了样品的激发光谱、发射光谱和反射光谱特性,讨论了B位Zr掺杂对CaTiO3∶Pr3+发光性能的影响。结果表明,Zr掺杂使样品在612nm处的红光发射强度大大提高。当x=0.025时,样品发光强度达到最强,是CaTiO3∶Pr3+发光强度的299%。发光强度的提高是由于Zr的加入使基质中电荷转移态位置处于导带和Pr3+的4f5d能级之间,使能量传递通道得到增加而导致的。

热电纳米材料的研究进展

随着热电材料制备技术和性能研究的发展,热电纳米材料越来越受到人们的关注。介绍了几种有应用潜能的热电纳米材料的研究进展,指出了有关热电纳米材料研究存在的主要问题和其可能的发展方向。

碳纳米材料-聚合物纳米复合材料的制备及热、电性能的研究进展

对碳纳米管、石墨烯的结构特征、制备方法以及与聚合物复合的制备方法进行了综述,同时分析了影响复合材料热导率、电导率的若干因素。在此基础上总结出:填料的选择及表面修饰改性、复合材料的界面合情况等方面深入研究是进一步提高复合材料电、热性能的有效途径。

聚3,4乙烯二氧噻吩及其复合热电材料性能研究

聚3,4乙烯二氧噻吩(PEDOT)是近来研究的最多的有机热电材料,目前对于PEDOT基材料已有较多高热电性能的报道,表明它是具有潜力的热电材料。本文就PEDOT及其与无机纳米结构复合材料的制备及其热电性能进行综述,讨论了成分、显微结构及相应的制备方法对PEDOT基材料的热电性能的影响。