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无铅非线性介电储能陶瓷:现状与挑战 被引量:18
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作者 杜红亮 杨泽田 +3 位作者 高峰 靳立 程花蕾 屈绍波 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1046-1058,共13页
相对于聚合物等储能介质材料,介电陶瓷具有温度稳定性好和循环寿命长的优点,是制备脉冲功率储能电容器的优秀候选材料。但目前介电陶瓷的储能密度相对较低,不能满足脉冲功率设备小型化的要求。因此,如何显著提高介电陶瓷的储能密度成为... 相对于聚合物等储能介质材料,介电陶瓷具有温度稳定性好和循环寿命长的优点,是制备脉冲功率储能电容器的优秀候选材料。但目前介电陶瓷的储能密度相对较低,不能满足脉冲功率设备小型化的要求。因此,如何显著提高介电陶瓷的储能密度成为近年来功能陶瓷研究的热点之一。本文首先介绍了介电储能电容器对陶瓷材料性能的要求,然后结合本课题组的研究工作,评述了BaTiO3基、BiFeO3基、(K0.5Na0.5)NbO3基无铅弛豫铁电陶瓷和(Bi0.5Na0.5)TiO3基、AgNbO3基无铅反铁电陶瓷储能特性的研究现状,重点阐述了不同材料体系的组分设计思路及相关储能特性,分析了无铅非线性介电储能陶瓷所面临的机遇和挑战,指出了应对策略。最后,展望了下一步的研究方向和内容。 展开更多
关键词 无铅陶瓷 储能密度 击穿场强 极化差值 综述
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Zn取代Cu对CCTO陶瓷高、低频介电性能的影响 被引量:4
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作者 程花蕾 肖健 +2 位作者 高鹏 严云云 周万城 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期956-960,共5页
采用传统固相法制备了CaCu_((3-x))Zn_xTi_4O_(12)(CCTO,x=0,0.04,0.08,0.12)陶瓷。用X线衍射仪和扫描电子显微镜研究了Zn^(2+)掺杂含量的变化对CaCu_((3-x))Zn_xTi_4O_(12)陶瓷的相结构、微观形貌的影响规律,并研究了CaCu_((3-x))Zn_xT... 采用传统固相法制备了CaCu_((3-x))Zn_xTi_4O_(12)(CCTO,x=0,0.04,0.08,0.12)陶瓷。用X线衍射仪和扫描电子显微镜研究了Zn^(2+)掺杂含量的变化对CaCu_((3-x))Zn_xTi_4O_(12)陶瓷的相结构、微观形貌的影响规律,并研究了CaCu_((3-x))Zn_xTi_4O_(12)陶瓷的低、高频介电性能。结果表明,少量Zn^(2+)的加入影响CaCu_((3-x))Zn_xTi_4O_(12)陶瓷的相结构和微观形貌。在低频范围内,CaCu_((3-x))Zn_xTi_4O_(12)陶瓷均具有巨介电常数(>104),且CaCu_(2.92)Zn_(0.08)Ti_4O_(12)陶瓷的介电常数温度依赖性小,介电损耗最小,这加速了CCTO陶瓷在陶瓷电容器方向应用的潜力。在微波频段(5.85~8.2GHz)范围内,CaCu_((3-x))Zn_xTi_4O_(12)陶瓷均具有介电弛豫现象,CaCu_((3-x))Zn_xTi_4O_(12)陶瓷的介电常数实部随掺杂量的增加而减小,介电常数虚部和损耗对应的频率变化趋势与实部一致。 展开更多
关键词 CaCu3Ti4O12陶瓷 相结构 微观形貌 介电性能
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烧结温度对Ba(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_3-Zn-Nb-Sm陶瓷微观结构与介电性能的影响 被引量:1
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作者 王艳 苗康康 崔斌 《陶瓷学报》 北大核心 2017年第2期234-238,共5页
采用溶胶-凝胶法制备了Ba(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_3-Zn-Nb-Sm粉体,在1260℃-1320℃不同烧结温度下制备了锆钛酸钡基陶瓷。利用XRD和SEM图分析了样品的物相及微观形貌,并研究了烧结温度对相组成、微观形貌、居里温度及介电性能的影响规律。... 采用溶胶-凝胶法制备了Ba(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_3-Zn-Nb-Sm粉体,在1260℃-1320℃不同烧结温度下制备了锆钛酸钡基陶瓷。利用XRD和SEM图分析了样品的物相及微观形貌,并研究了烧结温度对相组成、微观形貌、居里温度及介电性能的影响规律。研究表明:陶瓷在1280℃烧结时,样品为钙钛矿结构,晶粒大小均匀,陶瓷的室温介电常数达到19384,容温变化率符合Y5V标准。 展开更多
关键词 溶胶-凝胶法 烧结温度 钐掺杂 Y5V
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烧结保温时间对Ba(Zr0.1Ti0.9)O3-Zn-Nb陶瓷微观结构与介电性能的影响
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作者 王艳 苗康康 +1 位作者 王文静 秦怡 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期28-32,共5页
采用溶胶-凝胶法制备Y5V型Ba(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_3-Zn-No陶瓷,通过XRD、SEM等分析检测手段对样品进行表征。研究了烧结保温时间对Ba(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_3-Zn-No陶瓷相组成、微观结构、介电性能及介电弛豫的影响。结果表明:样品均为单... 采用溶胶-凝胶法制备Y5V型Ba(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_3-Zn-No陶瓷,通过XRD、SEM等分析检测手段对样品进行表征。研究了烧结保温时间对Ba(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_3-Zn-No陶瓷相组成、微观结构、介电性能及介电弛豫的影响。结果表明:样品均为单一钙钛矿结构,且随着烧结保温时间的增加,陶瓷晶粒尺寸与介电常数增大,弥散相变系数(y)先增加后减小。 展开更多
关键词 Ba(Zr0.1Ti0.9)O3-Zn-Nb Y5V 介电性能 介电弛豫
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紫外光谱与ITC法研究乌头碱与粘虫DNA相互作用 被引量:2
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作者 刘叶 赵微微 +2 位作者 李宗孝 程花蕾 何欢 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期851-856,共6页
DNA是生物体遗传信息的载体,研究药物与DNA的相互作用对探讨其作用机理及新药的设计合成具有重要意义。利用紫外吸收光谱技术,微量量热法,等温滴定量热法以及分子模拟技术研究了乌头碱在水溶液中的溶解行为,探讨了乌头碱与粘虫DNA、鲑鱼... DNA是生物体遗传信息的载体,研究药物与DNA的相互作用对探讨其作用机理及新药的设计合成具有重要意义。利用紫外吸收光谱技术,微量量热法,等温滴定量热法以及分子模拟技术研究了乌头碱在水溶液中的溶解行为,探讨了乌头碱与粘虫DNA、鲑鱼精DNA、小牛胸腺DNA的相互作用。实验发现,乌头碱在水溶液中的溶解过程为准一级反应,半衰期(t_(1/2))为0.691h。乌头碱分别与三种DNA作用均为体现出沟槽和表面两种结合形式:沟槽结合时,结合常数Ka_1为10~5,结合位点数为0.40~0.60,且反应为焓驱动的自发过程;表面结合时,乌头碱分子仅与DNA表面发生作用而并未嵌到DNA分子的疏水部分,结合常数Ka_2为10~3,结合位点较大。分子模拟显示,乌头碱均以氢键作用力结合在三种DNA分子的沟槽区,且乌头碱分子中C_8上的酯基对粘虫DNA,鲑鱼精DNA和小牛胸腺DNA链上的碱基有特异性识别,依次为T33,T34和G16,C9,C8。模拟计算获得反应的结合能与实验测定所得ΔG值接近,同时,依据实验数据判定的作用力类型在分子模拟中得到印证,即理论计算与实验基本吻合。 展开更多
关键词 乌头碱 DNA 紫外光谱 等温滴定量热 模拟计算 反应驱动力
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Pickering乳液的制备及稳定性研究 被引量:1
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作者 田梅娟 《化学与生物工程》 CAS 2016年第5期62-64,共3页
Pickering乳液是一种由固体粒子取代有机表面活性剂稳定乳液体系的新式乳液。采用St?be法,以无水乙醇作共溶剂,用氨作催化剂,分解正硅酸乙酯(TEOS)制备纳米固体SiO_2粒子,然后用纳米固体SiO_2粒子作稳定剂,制备三氯甲烷/水的Pickering... Pickering乳液是一种由固体粒子取代有机表面活性剂稳定乳液体系的新式乳液。采用St?be法,以无水乙醇作共溶剂,用氨作催化剂,分解正硅酸乙酯(TEOS)制备纳米固体SiO_2粒子,然后用纳米固体SiO_2粒子作稳定剂,制备三氯甲烷/水的Pickering乳液。考察了纳米固体SiO_2粒子加入量、油水体积比、氢氧化钠溶液浓度对Pickering乳液稳定性的影响。结果表明:当纳米固体SiO_2粒子加入量为0.035g、油水体积比为1:350、氢氧化钠溶液浓度为0.01mol·L^(-1)时,制备的乳液稳定性最好。 展开更多
关键词 Pickering乳液 稳定性 制备
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核-壳型物理降温材料的制备及应用研究
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作者 田梅娟 《化学与生物工程》 CAS 2016年第2期60-63,共4页
采用高速搅拌法,以磷酸二氢铵和氯化钠混合水溶液为芯材、疏水性气相二氧化硅粉末为壁材,制备出一种新型核-壳型材料,并测定其基本性能;将所制备的核-壳型材料作为物理降温材料使用,研究其在低温下的性能。结果表明,该核-壳型物理降温... 采用高速搅拌法,以磷酸二氢铵和氯化钠混合水溶液为芯材、疏水性气相二氧化硅粉末为壁材,制备出一种新型核-壳型材料,并测定其基本性能;将所制备的核-壳型材料作为物理降温材料使用,研究其在低温下的性能。结果表明,该核-壳型物理降温材料的质量越大降温效果越好,需要冷冻时间越长,降温效果与材料粒径大小无关。该降温材料冷冻后仍为蓬松的超细干粉,具有良好的流动性、分散性,恢复至室温时形貌和结构均未发生明显变化,可以循环使用。 展开更多
关键词 二氧化硅 核-壳型材料 物理降温 制备
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层状钒酸钾的制备与表征
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作者 田梅娟 《化学与生物工程》 CAS 2016年第7期55-57,共3页
以V_2O_5为钒源,采用水热法制备层状钒酸钾。考察了反应温度、溶液pH值、反应时间等对层状钒酸钾的结晶性和形貌的影响。结果表明,在反应温度为70℃、溶液pH值为2.5、反应时间为6h的条件下,可以得到结晶性良好的层状钒酸钾,其能够满足... 以V_2O_5为钒源,采用水热法制备层状钒酸钾。考察了反应温度、溶液pH值、反应时间等对层状钒酸钾的结晶性和形貌的影响。结果表明,在反应温度为70℃、溶液pH值为2.5、反应时间为6h的条件下,可以得到结晶性良好的层状钒酸钾,其能够满足剥离反应的需要。 展开更多
关键词 层状钒酸钾 制备 表征
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