C. L APEYRONIE 1*,MS A LFONSO 1,B. VIALA 2,J.-H. T ORTAI 1 1 格勒诺布尔阿尔卑斯大学、CNRS、CEA/LETI-Minatec、格勒诺布尔 INP、格勒诺布尔阿尔卑斯大学工程与管理学院、LTM、格勒诺布尔 F-38054、法国 2 格勒诺布尔阿尔卑斯大学、CEA、LETI、38000 格勒诺布尔、法国
Table 1 Lattice parameters of the as-prepared samples Parameters x = 0.0 x = 0.125 x = 0.25 x = 0.375 x = 0.5 β (degree) ±0.05 0.1518 0.1812 0.1940 0.2627 0.8281 D (nm) ±0.05 57.33 48.02 44.87 33.14 10.51 d (Å) 2.5234 2.5221 2.5213 2.5188 2.5149 a (Å) 8.3694 8.3647 8.3622 8.3542 8.3410 V (Å) 3 586.25 585.27 584.75 583.06 580.31 L A (Å) 3.6239 3.6219 3.6208 3.6173 3.6116 l b(Å)2.9585 2.9569 2.9560 2.9532 2.9485γ(Å)0.7495 0.7491 0.7488 0.7481 0.7469 D x(g /cm 3)5.1385 5.2448 5.2448 5.2448 5.3471 5.3471 5.4606 5.4606 5.55848 S(MON 33.15 102.15 P 227.19 190.42 177.98 131.57 41.81 𝜀0.0020 0.0020 0.0024 0.0026 0.0026 0.0036 0.0112δ×10 -4(nm -2)±0.05 3.05 3.04 4.33 4.33 4.96 4.96 9.10 9.10 90.40
本工作利用溶液浇铸工艺制备了不同重量比(0、2、4、6、8、10 wt%)的氧化镁、氧化石墨烯聚邻苯二胺(GO-MgO-PoPDA)增强的纯(PVA)聚合物薄膜。研究了纳米粒子氧化镁(MgO)和氧化石墨烯(GO)的不同重量比对纳米复合薄膜介电性能的影响。使用 FTIR、SEM、X-RAY 对纳米复合材料进行表征。介电性能结果表明,随着(GO-MgO-PoPDA)纳米粒子的添加、施加电场频率的增加和粒子含量的增加,制备的薄膜的交变电导率值增大,而介电常数值随(GO-MgO-PoPDA)纳米粒子含量的增加而增大,但随频率的增加而降低。而当添加纳米粒子且随着频率的增加而制备的薄膜的介电损耗系数降低。
《纳米材料和生物结构文摘》第 17 卷,第 4 期,2022 年 10 月 -12 月,第 134 页。 1431-1440 增强 BaZr 1-x Ti x O 3 无铅陶瓷的介电和储能性能 A. Ahmad a 、S. Uddin b,c 、MF Nasir a 、G. Dad c 、A. Zaman a,* 、V. Tirth d,ea 物理系,里法国际大学,伊斯兰堡 44000,巴基斯坦 b 物理系,政府学院海亚塔巴德,白沙瓦 25000,巴基斯坦 c 物理系,库尔塔巴科学与信息技术大学,白沙瓦 25000,巴基斯坦 d 机械工程系,工程学院,哈立德国王大学,阿卜哈 61421,阿西尔,沙特阿拉伯王国 e 先进材料科学研究中心(RCAMS),哈立德国王大学古拉格,阿卜哈 61413,阿西尔,邮政信箱号 9004,沙特阿拉伯王国 铁电 BaZr 1-x Ti x O 3 (0 ≤ x ≤ 8) 陶瓷组合物采用固相反应法合成。该材料在空气中以 1250 °C 煅烧。在这项工作中,我们研究了室温下 BaZr 1-x Ti x O 3 的铁电、储能和微波介电性能。XRD 谱表明 BaZr 1-x Ti x O 3 组合物具有钙钛矿结构,空间群为 Pm-3m。SEM 形貌表明晶界数量的增加导致极化增加。通过改变电场(范围)和陶瓷材料的成分,从 (PE) 环路计算出储能性能。已经观察到相对介电常数随温度的增加而增加。据报道,存储能量密度 (W rec ) 为 0.043 J/cm 3 ,而效率 (ɳ) 在室温下为 57%,在含量 (x=0.06) 下为 40 kv/cm。钛酸钡锆 (BZT) 将成为储能装置的绝佳候选材料。 (2022 年 9 月 15 日收到;2022 年 12 月 9 日接受) 关键词:BaZr 1-x Ti x O 3 钙钛矿、固态路线、铁电、储能、无铅 1. 简介如今,任何人都面临着任何类型能源的危机,他们对能源资源的需求日益增加。在未来三十年,这些需求在世界范围内应该翻一番 [1]。由于大量使用,自然资源煤炭、石油和天然气将几乎耗尽。这还会造成污染、温室效应、气溶胶、酸雨和全球变暖 [2, 3]?需要寻找可再生能源,并储存这些可再生能源,这是一个问题[4]这些可再生能源本质上都是电能,因此需要储存它[5]在过去的几十年里,双极电容器以及高能量存储密度是目前可用的储能设备中最好的选择,即电池、双极电容器、燃料电池和超级电容器[6-8]。电介质具有高能量存储(ES)材料,因为它们具有相对较大的可释放能量密度(W rec)、高效率(η),以及适当的电场击穿强度(BDS)[9]。介电电容器的能量密度可以通过方程曲线下的面积计算,Wrec = ∫ 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑝𝑝 𝑟𝑟 𝑝𝑝 𝑖𝑖 (1)
摘要:采用化学酰亚胺化法制备了具有刚性聚合物主链的氟化芳香族聚酰亚胺 (FAPI) 薄膜。聚酰亚胺薄膜表现出优异的力学性能,包括高达 8.4 GPa 的弹性模量和高达 326.7 MPa 的拉伸强度,以及突出的热稳定性,包括玻璃化转变温度 (T g ) 为 346.3–351.6 ◦ C 和空气中的热分解温度 (T d5 ) 为 544.1–612.3 ◦ C,以及在 500 nm 处>81.2% 的高无色透过率。此外,聚酰亚胺薄膜在 10–60 GHz 下表现出稳定的介电常数和低介电损耗,这归因于刚性聚合物主链的紧密堆积限制了电场中偶极子的偏转。还建立了分子动力学模拟来描述分子结构和介电损耗的关系。
从图 8A 的 SEM 结果中还可以观察到,纯 EP 树脂的断口形貌具有非常光滑的横截面和光滑的结构,呈现出明显的河流状形貌,这是典型的脆性断裂特征,表明纯 EP 树脂表现出有限的力学性能。然而,当添加适当含量的 S-TiO 2 (4.0 wt%) 时,EP 树脂的
摘要:采用固相合成、研磨、压制和烧结工艺制备了含有堇青石、莫来石、SiO 2 玻璃和 SiO 2 -B 2 O 3 -Al 2 O 3 - BaO-ZrO 2 玻璃的玻璃陶瓷复合材料。使用加热显微镜、差示热分析、热重法、扫描电子显微镜、能量色散光谱、X 射线衍射分析、阻抗谱、透射法和时域光谱 (TDS) 检查了 Hz-MHz、GHz 和 THz 范围内的热行为、微观结构、成分和介电性能。获得的基板表现出 4.0-4.8 的低介电常数。自发形成的封闭孔隙取决于烧结条件,被认为是降低有效介电常数的一个因素。
摘要:通过固态合成和烧结,基于两个铜硼酸盐和Cu 3 b 2 O 6的新陶瓷材料,并将其表征为低介电介电介电常数的有希望的候选者,用于很高的频率电路。使用加热显微镜,X射线衍射测量法,扫描电子显微镜,能量分散光谱镜检查和Terahertz时间域光谱研究了陶瓷的烧结行为,构成,显微结构和介电特性。研究表明,频率范围为0.14–0.7 THz的介电介电常数为5.1-6.7,介电损失低。由于低烧结温度为900–960℃,基于铜硼酸盐的材料适用于LTCC(低温涂层陶瓷)应用。