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通过激光粉末床熔融黑色 TiO2-x 掺杂氧化铝颗粒制造的减少裂纹的氧化铝/钛酸铝复合添加剂
激光粉末床熔合是一项新兴的工业技术，尤其适用于金属和聚合物应用。然而，由于氧化物陶瓷的抗热震性低、致密化程度低以及在可见光或近红外范围内的光吸收率低，将其应用于氧化物陶瓷仍然具有挑战性。在本文中，给出了一种增加粉末吸收率和减少激光加工氧化铝零件过程中开裂的解决方案。这是通过在喷雾干燥的氧化铝颗粒中使用均匀分散和还原的二氧化钛添加剂（TiO 2 − x）来实现的，从而导致在粉末床熔合过程中形成具有改善的热震行为的钛酸铝。评估了不同还原温度对这些颗粒的粉末床密度、流动性、光吸收和晶粒生长的影响。使用含有 50 mol% (43.4 vol%) TiO 2 − x 的粉末可以制造出密度为 96.5%、抗压强度为 346.6 MPa 和杨氏模量为 90.2 GPa 的裂纹减少的零件。
朝着硅的高质量转移钛酸钛酸铁蛋白杂种集成调制器
硅光子学目前是紧凑和低成本光子整合电路发展的领先技术。尽管具有巨大的潜力，但某些局限性，例如由于硅的对称晶体结构仍然存在。相比之下，钛酸钡（BTO）表现出强烈的效果。在这项研究中，我们证明了在硅启用硅式平台上具有高质量转移的钛酸钡铁电混合综合调制器。BTO在硅Mach-Zehnder干涉仪上提出的杂种整合表现出EO调制，其VπL低至1.67 V·CM，从而促进了紧凑型EO调节剂的实现。BTO与SOI波导的混合整合有望为高速和高效率EO调节剂的发展铺平道路。
通过各种钛酸钡增强PVDF聚合物性能...
背景：由于其压电性能，聚乙烯二烯氟化物（PVDF）在电子设备中广泛使用，可以通过掺入钛酸钡（BT）来增强其。然而，各种制造方法对PVDF/BT纳米复合材料的结晶度和β相含量的影响尚未得到充分忽视。特定背景：不同的制造技术，包括3D打印，静电纺丝，溶剂铸造和压缩成型，影响PVDF/BT复合材料的结构和功能特性。PVDF的结晶度和β-相对于优化这些材料的介电和压电性能至关重要。知识差距：缺乏全面的研究，比较了这些制造技术对PVDF/BT复合材料的结晶度和β相增强的影响，尤其是与它们的介电，压电和机械性能有关。的目的：本研究旨在使用各种制造方法对结晶度和β相形成进行将BT整合到PVDF中的影响。目标是确定这些修饰如何影响材料的结构特征，从而影响其电子特性。结果：X射线衍射（XRD）和傅立叶转换红外光谱（FTIR）分析表明，与溶剂铸造和压缩成型相比，3D打印和电纺丝方法显着增强了PVDF/BT复合材料的β相含量和结晶度。扫描电子显微镜（SEM）证实了使用这些技术改善了PVDF矩阵中的形态特征。新颖性：这项研究提供了有关不同制造方法如何优化PVDF/BT纳米复合材料的结晶度和β期的新见解，这对于增强压电性能至关重要。的含义：研究结果表明，3D打印和静电纺丝优于制造具有增强压电特性的PVDF/BT复合材料的传统方法。这些结果可以通过选择适当的制造技术来实现所需的材料特性来指导更有效的电子设备的开发。
氧化石墨烯和碳黑对尼伯二掺杂钛酸盐的热电性能的影响
基于钛酸盐的陶瓷由于其低成本以及高热和化学稳定性而有希望的N型热电学。在这里，用电化学生产的氧化石墨烯（EGO）和市售的碳黑色（CB）的碳添加碳添加了SRTI 0.85 Nb 0.15 O 3。陶瓷样品在还原的气氛下在1700 K处烧结。XRD，HR-TEM和Raman Spectra证实基质相为立方perov-Skite。没有碳残留。通过掺入氧化石墨烯，由于载流子迁移率增强，电导率在300 K时在300 K下增加了9倍至2818 s cm-1。相比之下，碳黑色样品表现出低密度和较小的平均晶粒尺寸约为1μm。高分辨率的X射线光电子光谱显示出碳黑色样品中存在大量电离杂质，从而显着增强了散射效应。在873 K处实现了1.7 W m -1 K -1的低热电导率。该工作表明，自我促进了SRTIO 3中的电荷运输，而CB则显着抑制了声子的传输。这两种影响与其他热电学的发展有关。
强关联镍酸盐-钛酸盐超晶格中界面磁性的出现
强关联过渡金属氧化物因其各种奇异现象而广为人知。稀土镍酸盐（如 LaNiO 3）就是一个典型例子，它们的电子、自旋和晶格自由度之间具有紧密的互连。将它们配对成混合异质结构可以进一步增强其特性，从而产生隐藏相和突发现象。一个重要的例子是 LaNiO 3 /LaTiO 3 超晶格，其中已经观察到从 LaTiO 3 到 LaNiO 3 的层间电子转移，从而导致高自旋状态。然而，迄今为止尚未观察到与这种高自旋状态相关的宏观磁序出现。本文利用 μ 子自旋旋转、X 射线吸收和共振非弹性 X 射线散射，直接证明了在 LaNiO 3 /LaTiO 3 界面上出现了具有高磁振子能量和交换相互作用的反铁磁序。由于磁性是纯界面性的，单个 LaNiO 3 /LaTiO 3 界面本质上可以表现为原子级薄的强关联准二维反铁磁体，有可能在先进的自旋电子器件中实现技术应用。此外，其强准二维磁关联、轨道极化平面配体空穴和分层超晶格设计使其电子、磁性和晶格结构类似于超导铜酸盐和镍酸盐的前体态，但具有 S → 1 自旋态。
石墨烯纳米片/钛酸钛含量聚合物纳米复合纤维：一种具有前所未有的电气，热机械和电磁特性的再制造的多功能材料
A novel, zero-waste and recycling plastic waste solution is introduced, to scalably produce graphene nanoplatelets/barium titanate (GNP/BaTiO 3 ) polymer nanocomposite fibrils.A comprehensive investigation is performed to evaluate the compatible and non-compatible recycled polypropylene (PP)/polyethyleneterephthalate (PET) blends combined with functional (electrical, piezoelectric,and dielectric) materials for in-situ fibril production.The nanocompositefibrils made from recycled PP, PET and GNPs/BaTiO 3 with high-aspect ratio disparity (400:1) are produced, which exhibit significantly enhanced electrical, thermomechanical, and electromagnetic characteristics.Single-screw extrusion is utilised to fabricate the fibrils with the in-situ fibril morphology of PET and GNPs/BaTiO 3 leading to improved electrical conductivity.It is demonstrated that such fibril morphology restricts the chain mobility of polymer molecules, and ultimately increases viscosity and strain energy.Moreover, the study demonstrates a positive reinforcement effect from the utilisation of PET fibrils and GNPs/BaTiO 3 in a PP matrix, dominated by the high-aspect ratio, stiffness, and thermal stability of GNPs/BaTiO 3 .Furthermore, it is observed that the mechanical properties and tension-bearing capacity of the PP are significantly improved by such incorporation.The study also demonstrates that the protection of the remanufactured nanocomposites against electromagnetic interference is significantly improved with the increasing GNPs/BaTiO 3 content and the morphological transition from spherical to fibril-shaped PET.
钛酸钡纳米晶体中应变条纹网络的行为越过其铁电相变
八面体外壳。它具有最低温度的菱形晶格（三角形晶体系统，r3m），在-70°C时在-70°C下的正交晶格（B2mm），在5°C下以5°C的四方晶格（P4mm），并在120°C [30°C [3，4 4°C [3，4 4°C [3，4 c [3，4）。它也显示出滞后，在加热和冷却之间的过渡温度存在差距。在眼镜中也可以看到这样的过渡延迟，这意味着系统的一阶转变，其中系统需要时间和激活能才能完成过渡。在BTO中，据信激活来自与自发极化的不同比对相关的差异[5-7]。BTO中的铁电性来自晶格中的对称性破裂，在远距离库仑力和短距离排斥之间存在微妙的平衡
原始研究文章的水热合成阀金属ta型钛酸纳米纤维，用于工程骨组织
二氧化钛（TIO 2）最近引起了极大的关注，这主要是由于骨科和纳米材料科学的交集。这种感兴趣的激增可以归因于良好的理解，即Ti金属在暴露于大气条件时会经历表面氧化，最终导致外部面上强大的天然Tio 2层的形成。诸如阳极氧化等技术进一步增强了这一过程，从而导致了在生物学上兼容和成骨的钝化表面涂层的发展。纳米材料化学的进步在该结构域中至关重要，从而使TIO 2结构的受控组装（包括纳米纤维和纳米管）具有受控组装。此外，已经确定了特定的合成方法，可以产生具有分层结构的钛酸簇，这有利于磷灰石形成 - 天然骨组织的无机复合物。也值得注意的是，二氧化钛具有反应并转化为钛纳米管或纳米线的能力。这种特征已被证明是有益的，因为它已被证明可以促进与体液的离子交往相互作用，从而支持骨组织生长。具体来说，当将钛材料放入模拟的体液中时，离子交换开始并鼓励羟基磷灰石的产生，羟基磷灰石是天然骨的基本成分。纳米材料化学丰富了这一研究领域，许多实验室已经研究了结构控制TIO 2的形态，例如纳米纤维和纳米管[11,12]。这种产生的离子层结构作为阳离子储层起着至关重要的作用。已经确定了合成方法中的进步来产生钛酸盐材料，这些材料由它们的粘土状晶格（由边缘共享TIO TIO 6八面体组成）与阳离子实体散布在一起[13]。这种分层结构特别有利于模拟体液（SBF）中的磷灰石形成。更具体地说，涉及粉状TIO 2矿物质的热液反应，例如假酶和氧化钠或氢氧化钾溶液，会根据反应条件而产生Na-或K- titanate纳米管或纳米线。它有助于体液中发现的阳离子的离子交换，因此自主维持阳离子平衡原位，这对于骨组织生长至关重要。在SBF环境中，Na/k- titanate和钙（Ca 2+）之间的浓度梯度促使具有Ca 2+的单价Na +或K +离子的离子交换。这为随后的相互作用设定了阶段：磷酸盐阴离子的协调{即（PO 3）3-，（HPO 3）2-和（H 2 PO 3） - 从体液与泰坦酸盐结合的Ca 2+的体液中的（H 2 PO 3） - }。这种相互作用的顶点是形成水合磷酸钙或羟基磷灰石的形成，羟基磷灰石是天然骨的必不可少的基础[13]。
