李爽
,
张五星
,
杨泽
,
梅鑫涛
,
吕文中
,
胡先罗
,
袁利霞
,
黄云辉
材料导报
以水热法合成的纳米MnO2为模板,合成了以棒状结构为组成单元的球状LiMn2O4纳米材料,并首次用FePO4对其进行了表面包覆改性.通过XRD、SEM、TEM、EDS等表征手段对材料的结构、形貌及组成元素进行了分析,并测试了材料的电化学性能.结果表明,经过1%(质量分数)FePO4包覆的LiMn2O4材料的电化学性能得到明显改善,在1C下首次放电比容量达128.6mAh/g,循环100次后仍保持97.3mAh/g,容量保持率为75.7%;在0.1C下充电,在0.1C、0.2C、0.5C、1C、2C、3C、4C下连续放电,放电比容量分别可达131.2mAh/g、128.0mAh/g、127.1mAh/g、126.0mAh/g、117.8mAh/g、110.9mAh/g和104.6mAh/g.
关键词:
锰酸锂
,
表面包覆
,
磷酸铁
,
锂离子电池
梅鑫涛
,
张五星
,
李爽
,
吕文中
,
胡先罗
,
袁利霞
,
黄云辉
材料导报
由片状材料的定向自组装得到的层状结构可以使膜具有良好的取向性和特殊的物理化学性能.通过对ZnSO4·7H2O在150℃进行水热反应合成出高径厚比的碱式硫酸锌薄片,然后将这种大面积的薄片组装成一定厚度的自持膜并进一步热处理成具有多孔结构的层状ZnO厚膜.通过对600℃、700℃和800℃热处理得到的材料进行XRD及SEM分析,研究了其成分及多孔结构的产生过程,并结合气敏测试结果证明由烧结温度所带来的多孔结构的变化确实会对其气敏性能造成一定的影响.对不同气体进行的气敏性能测试表明,这种层状多孔ZnO结构是一种理想的气敏传感材料,特别适合用于检测H2S气体.
关键词:
ZnO气敏传感器
,
自组装
,
多孔结构
,
水热反应
何建平
,
吕文中
,
汪小红
,
王雨
,
胡永明
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00683
采用常规固相反应法制备了Ba1-xSrxTiO3(x=0.7, 0.4, 0.1)陶瓷, 利用扫描力显微镜的压电响应模式得到了压电响应像, 并观察到了外加直流电压时的电畴诱导和极化反转. 在10V电压下(样品厚90μm, 下同), 室温时顺电体Ba0.6Sr0.4TiO3中诱导出了铁电畴, 而顺电体Ba0.3Sr0.7TiO3中并未诱导出铁电畴. 12V和–12V电压下, Ba0.9Sr0.1TiO3中的电畴发生了明显的极化反转. 对x=0.4、0.1的样品使用透射电子显微镜进行观察, 发现室温下前者无电畴, 进一步验证了压电响应图像的结果; 后者有电畴, 且为鱼刺状的畴结构. 同时对顺电相Ba1-xSrxTiO3材料中非线性介电特性的起源进行了探讨.
关键词:
钛酸锶钡
,
piezoresponse force microscopy
,
domain
,
polarization switching
万帅
,
吕文中
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00157
研究了锌硼玻璃掺杂量对低压ZnO压敏电阻微观结构和电性能的影响. 结果表明, 当掺杂量x=0.1wt%时, 可以得到较好综合性能的ZnO压敏电阻：E1mA＝36.7V/mm, α=30.4, IL=0.1μA. 并应用晶粒生长动力学唯象理论研究了锌硼玻璃掺杂低压ZnO压敏电阻的晶粒生长规律, 探讨了锌硼玻璃掺杂对低压ZnO压敏陶瓷晶粒生长的作用机理. 当烧结温度T≤1000℃时,其晶粒生长动力学指数n≈4.54, 激活能Q≈316.5kJ/mol, 这是由于未熔融的锌硼玻璃通过颗粒阻滞机理阻碍了ZnO压敏陶瓷晶粒的生长; 而当T>1000℃时, 其晶粒生长动力学指数n≈2.92, 激活能Q=187kJ/mol, 这是由于熔融的锌硼玻璃通过液相烧结机理促进了晶粒的生长.
关键词:
锌硼玻璃
,
varistor
,
electrical properties
,
kinetic exponent
,
apparent activation energy
查维
,
王晓川
,
雷文
,
吕文中
材料导报
在介绍介电/铁磁复合材料在LTCC应用前景的基础上,阐述了作为LTCC器件材料的介电相材料和铁磁相材料所必须具备的特性.综述了常见的LTCC介电/铁磁复合材料体系和复合工艺.指出了研究中存在的问题以及今后主要研究方向——寻找新的复合体系.并指出介电/铁磁复合材料也可以应用在吸波材料上.
关键词:
介电/铁磁复合材料
,
低温共烧陶瓷
,
复合材料体系
,
复合工艺
万帅
,
吕文中
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00811
研究了铋硼玻璃掺杂对ZnO-Bi2O3-TiO2系压敏电阻微观结构和非线性特性的影响. 由SEM结果可知: 在900℃烧结时, 低熔点铋硼玻璃通过液相烧结机制能够促进氧化锌晶粒生长和提高晶粒分布的均匀性; 然而, 未熔融的锌硼玻璃通过颗粒阻滞机理阻碍了氧化锌压敏陶瓷晶粒的生长. 当铋硼玻璃掺杂量为2wt%时, 可以得到最佳非线性特性: 电位梯度E1mA= 124.9V/mm, 非线性系数α=46.2, 漏电流密度JL= 0.2μA/cm2. 对铋硼玻璃掺杂压敏电阻来说, 其晶粒生长动力学指数和激活能Q要远小于锌硼玻璃掺杂压敏电阻, 仅为n≈2.15和146.2 kJ/mol. 以上分析表明: 与锌硼玻璃相比, 铋硼玻璃能够更有效的促进氧化锌晶粒生长, 改善ZnO-Bi2O3-TiO2系压敏电阻的微观结构, 提高非线性特性.
关键词:
锌硼玻璃
,
Bi2O3-B2O3 glass
,
varistor
,
electrical properties
,
kinetic of grain growth
张文杰
,
王晓川
,
雷文
,
汪小红
,
吕文中
人工晶体学报
采用传统的固相烧结工艺制备0.95(Mg0.9Zn0.1) TiO3-0.05CaTiO3陶瓷.研究了ZnO-B2O3玻璃掺杂对0.95(Mg0.9Zn0.1)TiO3-0.05CaTiO3陶瓷烧结特性、晶相成分、微观结构和微波介电性能的影响.适量的ZnO-B2O3玻璃掺杂能有效地降低烧结温度,促进致密化,从而提高微波介电性能.随着烧结温度的升高,密度、介电常数εr和Q×f值均达到最大值之后再逐渐减小.当ZnO-B2O3玻璃添加量为5wt％时,0.95(Mg0.9Zn0.1) TiO3-0.05CaTiO3陶瓷在1075℃烧结3h,获得最佳微波介电性能:εr=19.5,Q×f=62100 GHz,τf=-13 ppm/℃.
关键词:
0.95(Mg0.9Zn0.1)TiO3-0.05CaTiO3
,
ZnO-B2O3玻璃
,
烧结温度
,
微波介电性能
吴甲民
,
吕文中
,
梁军
,
汪小红
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.10365
采用水基凝胶注模成型工艺制备了0.9Al2O3-0.1TiO2陶瓷. 研究了烧结后的0.9Al2O3-0.1TiO2陶瓷的微结构、相组成以及微波介电性能. 通过采用合适的预烧温度(1200℃)和连续、缓慢的降温工艺来退火, 成功消除了Al2TiO5第二相. 和传统干压法相比, 用水基凝胶注模成型工艺制备的0.9Al2O3-0.1TiO2陶瓷具有较大的晶粒, 较少的气孔和更加均匀的微结构. 因此, 用水基凝胶注模成型工艺制备的0.9Al2O3-0.1TiO2陶瓷拥有更好的微波介电性能: er = 10.71, Q x f =20421GHz, tf = 1.3´10-6/℃，而用传统干压法制备的0.9Al2O3-0.1TiO2陶瓷的微波介电性能为er =10.89, Q x f =11938GHz, tf = 1.4 x 10-6/℃.
关键词:
陶瓷
,
dielectricproperties
,
microstructures
,
0.9Al2O3-0.1TiO2
,
aqueousgelcasting
许鸿彬
,
刘文
,
张勇
,
吕文中
人工晶体学报
采用磁控溅射法,以Al/Er合金为靶材,在Si衬底上制备出AlN: Er薄膜.XRD分析结果表明样品为非晶态.XPS分析结果表明,制备的AlN具有良好的化学计量比,Er的含量为1 at%左右,氧很难避免,含量约为10%.光致发光光谱的测试表明,样品的PL光谱呈现宽谱之上叠加尖峰谱的特征,其中,尖荧光峰谱源于Er~(3+)的4f轨道直接激发跃迁,而宽谱则与Er~(3+)的4f轨道的间接激发跃迁和O杂质有关.
关键词:
磁控溅射
,
掺铒氮化铝
,
X射线光电子能谱
,
光致发光光谱
