高度织构NaCo_2O_4陶瓷的热电性能研究

结合固相反应法和冷高压成型技术制备了具有高度结晶各向异性的热电氧化物陶瓷 NaCo2O4．X射线衍射和扫描电子显微镜测试表明冷高压压制成型后烧结有利于样品内层状晶粒的c轴沿着施压方向取向排列,形成高度织构．室温以下热电性质的测试表明,电阻率ρ和 Seebeck系数S呈现出金属性,S>0,属于p型热电材料．与其他方法制备的样品进行比较, 虽然晶界或点缺陷对声子散射的减少导致上述样品的热导率偏高,但是由于ρ降低、S升高, 使得热电品质因子ZT值提高,300K时ZT值达到0．013．

块状LaNi_5基纳米合金的正电子湮灭研究

利用高温高压技术,在不同的压力和温度(～4.5GPa,～800℃)下将LaNi5基快淬合金粉直接压制成了块状纳米晶合金。X射线衍射分析表明,高压使其晶粒内部发生了明显的压致晶粒碎化,其平均晶粒尺寸在4.5GPa下从75.5nm降至24.6nm。利用正电子湮灭技术研究了这种晶粒碎化效应对纳米合金内部缺陷结构的影响。测试结果表明,在高温高压的作用下,由于界面上原子的迁移和弛豫加剧,导致晶界上尺寸较大的微孔隙缺陷逐渐转化为尺寸较小的自由体积缺陷,使得纳米合金的致密度逐渐增强,显微硬度逐渐升高,从而在高温高压下得到致密的块状纳米合金材料。

弛豫铁电单晶0．93Pb(Zn1／3Nb2／3)O3-0．07PbTiO3的电光性能研究

以波长为632.8nm的He-Ne激光作为光源,研究了三方相弛豫铁电单晶0.93Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-0.07PbTiO3在室温下的折射率和线性电光性质.通过测量晶体的布儒斯特角,确定了单晶的两个主轴折射率:no=2.466,ne=2.488.利用改进的马赫-泽德尔干涉法测量了单晶的线性电光系数:r33=71pm/V,r13=4pm/V.计算得到有效电光系数rc=67pm/V及半波电压Vπ=610V.单晶优异的电光性能使其在激光调制与偏转领域有着巨大的应用潜力.

单晶NdMnO_3的比热研究

研究了低温下NdMnO3单晶的比热随温度和磁场的变化(2K≤T≤200K,0T≤H≤8T).对应于Mn磁矩亚晶格的A型反铁磁(AAF)相变,零场下的比热曲线在85K附近出现尖锐的λ形峰,随着磁场的增加,此λ峰降低展宽而且平滑变化,这与此温度附近磁化强度的变化规律一致.与磁有序相变相关的熵变约为理论值的26%,这可能是由于磁有序涨落延续在较大温区造成的.在20K以下,比热曲线出现了明显的肩膀形状的Schottky反常,其峰值随着磁场的增加而逐渐向高温移动.考虑了低温下比热的各种贡献,根据Nd3+位有效分子场(Hmf)引起的Nd3+基态双重态(GSD)劈裂对上述现象进行了解释.通过对2K≤T≤20K,0T≤H≤8T范围内比热数据的拟合,得到了样品的GSD劈裂,德拜温度和AAF自旋波劲度系数以及它们对磁场的依赖关系.发现GdFeO3型八面体旋转引起的AAF结构中Mn磁矩亚晶格的铁磁成分可能是Hmf的来源.