溶胶-凝胶法制备Ni掺杂CaCu_3Ti_4O_(12)陶瓷的显微组织及电性能(英文)

采用溶胶凝胶法制备掺杂不同含量NiO(CaCu3NixTi4O12+x,x=0, 0.1, 0.2, 0.3)的CCTO陶瓷,通过扫描电镜和 X 射线衍射对其显微组织和相成分进行了分析,并研究了NiO掺杂对CCTO介电和压敏性能的影响。研究结果表明:Ni对CCTO陶瓷的相位成分没有影响,与用传统固相法制得的样品相比,用溶胶-凝胶法制成的样品具有更小的晶粒尺寸。从介电测量结果来看,当 x=0.2 时,样品具有最高的介电常数和最低的介电损耗。当x=0.3时,得到最低的漏电流,最小值为 0.295,同时,具有最高的阀值电压与非线性系数,最大值分别为1326V/mm和3.1。

溶胶凝胶法制备NiO掺杂CaCu_3Ti_4O_(12)薄膜(英文)

用溶胶凝胶法制备纯CaCu3Ti4O12(CCTO)薄膜以及NiO掺杂CaCu3-x Nix Ti4O12(CCNTO)薄膜(x=0.10、0.20、0.30),研究了掺杂NiO对CCTO介电性能以及微观结构的影响。通过AFM图片可以看出,掺杂NiO的CCTO薄膜的晶粒尺寸比不掺杂NiO的CCTO薄膜的晶粒尺寸小。当x=0.2时,CCNTO薄膜的漏电流最小,最小值为0.546 mA,同时具有最大阈值电压与最大非线性系数,最大值分别为81 V/mm和1.9。当Ni掺杂量达到一定程度时,CCNTO薄膜的介电常数就会增加,总体来说,随着Ni的掺杂量增加,CCNTO薄膜的介电损耗呈上升趋势。

不同条件下溶胶-凝胶法合成氧化铝形貌的研究

采用溶胶-凝胶法在不同条件下制备出氧化铝粉体,研究超声振荡、pH值、种晶加入形式对氧化铝形貌的影响。通过XRD、SEM和激光粒度分析仪分别对合成样品的物相、形貌和粒径分布进行表征。XRD分析结果表明：含种晶样能在较低温度下成相,未含种晶样需要1200℃保温更长时间或在更高温度下才能完成转相;SEM测试结果显示：超声振荡对煅烧前样有分散作用,酸性条件下颗粒数较少,＂蠕虫状＂的特征尤为明显,含种晶样呈现规则的球形颗粒状,粒径在150~200nm范围内。粒度测试结果表明：超声作用对硬团聚的破坏明显,pH为酸性时分散作用一般,种晶的加入能起到显著降低粒度的作用。

溶胶-凝胶法制备Y_2O_3掺杂ZnO压敏薄膜及其电性能(英文)

研究溶胶-凝胶法制备不同浓度Y2O3掺杂对ZnO-Bi2O3压敏薄膜微观结构和电性能的影响。研究结果表明:Y2O3掺杂ZnO薄膜在750°C空气气氛下退火1h,ZnO薄膜的特征峰与ZnO的六方纤锌矿结构相匹配;ZnO晶粒直径随着掺杂量的增加而减小,Y2O3稀土掺杂氧化锌晶粒细化;薄膜厚度均匀且每一层厚度约80nm。研究结果还表明:当Y3+掺杂浓度为0.2%(摩尔分数)时,ZnO薄膜的非线性伏安特性最好,其漏电流为0.46mA,电位梯度为110V/mm,非线性系数为3.1。

Ce掺杂ZnO压敏薄膜的微观结构与电学性能研究

通过溶胶-凝胶法制备了一种稀土Ce掺杂的ZnO-Bi2O3压敏薄膜,对薄膜进行了XRD、AFM、介电与压敏性能的表征。结果表明,Ce掺杂不会影响ZnO-Bi2O3压敏薄膜的晶体结构,但是会减小ZnO-Bi2O3压敏薄膜的晶粒尺寸。Ce掺杂会降低ZnO-Bi2O3压敏薄膜的漏电流,减小材料的介电损耗,提升ZnO-Bi2O3压敏薄膜的非线性性能。当Ce掺杂量达到0.3%(摩尔分数)时,ZnO-Bi2O3压敏薄膜的压敏电压达到了175V/mm,漏电流降低至502μA。

ZrO_2掺杂ZnO压敏瓷的性能及晶粒生长研究

以球磨法制备Zr O2掺杂Zn O压敏瓷,通过扫描电镜对其显微组织进行了分析,探讨了Zr O2掺杂对Zn O压敏瓷电性能的影响并且研究了晶粒的生长。研究结果表明,随着保温时间的延长,致密度和非线性系数均呈现先增加后减小的趋势;而对Zn O压敏瓷的漏电流和电位梯度的影响则呈现先减小后增加的波浪型变化。Zr O2掺杂Zn O压敏瓷的晶粒尺寸要比基础配方Zn O压敏瓷的晶粒尺寸要小,可能是因为Zr原子半径与Zn原子半径接近,Zr O2固溶在氧化锌晶粒中,抑制了氧化锌晶粒尺寸的增长。由计算可得Zr O2掺杂氧化锌压敏瓷的晶粒生长动力指数(n=5.0)比基础配方氧化锌压敏瓷的晶粒生长动力指数(n=3.9)大。球磨基础配方的Zn O-Bi2O3系压敏瓷的晶粒生长激活能(Q)较大,Q=(231±27)k J/mol。这可能是Zr O2协同尖晶石钉扎在Zn O压敏瓷的晶粒边界,通过颗粒阻滞机理使Zn O压敏瓷的晶粒生长速度降低,从而使Zn O压敏瓷的晶粒生长激活能增大。