- 张军;马建春;薛武红;
在单相多铁材料中,利用电场代替磁场来可逆控制磁性这一手段是实现下一代高密度、低功耗磁电多功能器件的理想方法。然而,目前所发现的单相多铁材料大多数都表现出了弱的室温铁电性、铁磁性或者低于室温的磁电工作温度,这严重限制了其在实际生产中的应用。近年来的研究发现,具有强磁电(ME)耦合的第Ⅱ类室温单相多铁Ga_(2-x)Fe_xO_3,其剩余铁电极化强度(P_r)和饱和磁化强度(M_s)在最优的条件下分别可以达到25μC/cm~2和1.2μ_B/f.u.,因而是一种极有可能同时解决上述问题的新型替代材料。首先介绍了单相多铁材料的研究现状以及潜在的应用;然后总结了Ga_(2-x)Fe_xO_3材料单相多铁性和ME耦合效应的研究历程;最后,围绕Ga_(2-x)Fe_xO_3未来面临的关键科学问题和挑战进行了详细讨论。
2024年03期 v.60;No.424 1-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 10449K] - 郑恩涛;冯果;江峰;吴丽丹;王辉;刘健敏;
以无水醋酸作为非水溶剂,采用非水沉淀法合成羟基磷灰石粉体。借助XRD、SEM、BET等测试表征手段,系统研究了钙源、磷源、反应条件和前驱体混合液浓度对羟基磷灰石合成效果的影响。结果表明:最优钙源和磷源分别为乙酸钙和磷酸氢二钠,在前驱体混合液浓度为0.5 mol/L时,非水沉淀法低温制备出棒状羟基磷灰石,样品的比表面积为39.1 m~2/g,从而拓宽了非水工艺的应用,为制备陶瓷粉体提供了一个新的参考方向。
2024年03期 v.60;No.424 12-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 4010K] - 赵珍珍;方泽成;张宇;张昊俊;向兴;杨海涛;
Li_7La_3Zr_2O_(12)(LLZO)固体电解质由于优越的综合性能,而极有可能应用于全固态锂电池。但其较低的锂离子电导率影响了电池性能。为进一步提高其锂离子传导能力,采用一定量Ga掺杂锂位将其稳定为立方相,并将不同半径的Cr~(3+),Sc~(3+),Gd~(3+)分别掺杂锆位,并研究它们对LLZO结构及性能的影响。结果表明,Ga,Sc共掺时制备的Li_(6.4)Ga_(0.25)La_3Zr_(1.85)Sc_(0.15)O_(12)具有最高的室温离子电导率,可达1.20×10~(-3) S/cm,而活化能仅为0.22 eV。
2024年03期 v.60;No.424 17-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 6893K] - 李杰;樊嘉显;范红娜;李鑫;齐长见;郭亚杰;许西庆;
高性能坩埚的研究对高温合金的发展至关重要,鉴于坩埚制备过程中容易产生颗粒偏析导致坩埚微观结构不均匀、综合性能较差等问题,采用注浆成型法制备了高温合金熔炼用Al_2O_3坩埚,研究了分散剂、固相含量在注浆成型中对Al_2O_3坩埚颗粒偏析的影响,并结合颗粒偏析的理论分析进行探讨,以减少成型过程中颗粒偏析现象对坩埚造成的不良影响。当加入0.3 wt%柠檬酸铵和0.3 wt%阿拉伯树胶作为分散剂,固相含量为66 vol%时实现了注浆成型Al_2O_3坩埚中颗粒偏析的调控,制备的Al_2O_3坩埚结构均匀,可用于高温合金熔炼。
2024年03期 v.60;No.424 23-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 6724K] - 王红梅;李姝;曹战民;
PbSb_2O_6的空间群为P-31m,由于其具有不规则多面体的特殊层状结构和隧道结构、价带和导带的杂化态以及深层氧化势,在光催化剂、玻璃材料和半导体等领域有着广阔的应用前景。当前对于PbSb_2O_6制备的研究较多,为了理解PbSb_2O_6在实际应用中的化学反应性和热力学稳定性条件,对其热力学性质的研究是有必要的。基于密度泛函理论第一性原理方法,对PbSb_2O_6的标准生成焓、熵、热容、热膨胀系数等进行了研究。
2024年03期 v.60;No.424 30-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 3343K] - 穆慧娟;何洪辉;王超;
采用固相合成工艺制备了Li-Al(简称LA)掺杂Ba_(1-x)(LA)_x(Ti_(0.91)Sn_(0.09))O_3-0.6%MnO~2陶瓷,研究了LA掺杂量对钛锡酸钡基陶瓷物相组成、相对密度、晶粒尺寸、介电性能和压电性能的影响。结果表明,LA掺杂钛锡酸钡基陶瓷都为ABO_3型钙钛矿结构,(022)和(200)晶面的衍射峰会随着掺杂量增加而逐渐右偏移;随着掺杂量x从0增加至2.5%,LA掺杂钛锡酸钡基陶瓷的相对密度先增后减,在x=0.5%时取得最大值(93.7%)。相同频率下LA掺杂钛锡酸钡基陶瓷的介电常数从大至小顺序为:0.5%>1.0%>0>1.5%>2.0%>2.5%;LA掺杂量为0.5%时钛锡酸钡基陶瓷的介电常数最高。随着LA掺杂量从0增加至2.5%,压电系数d_(33)、平面机电耦合系数K_p和相位角θ_(max)都表现为先增后减趋势,在x=0.5%时取得最大值。x=0~1.0%时LA掺杂钛锡酸钡基陶瓷具有较好的压电温度稳定性和较高的退极化温度。钛锡酸钡基陶瓷中适宜LA掺杂量为0.5%。
2024年03期 v.60;No.424 38-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 6109K]