一、高介、低损耗Ba(Ti,Zr)O_3基电容器陶瓷的研究(论文文献综述)
侯宁静[1](2021)在《铌酸锶钠对钛酸铋钠基无铅陶瓷的介电及储能性能影响研究》文中提出Bi0.5Na0.5TiO3(BNT)基弛豫铁电陶瓷由于其较高的介电常数和居里温度是一种有望在高温领域应用的宽温区电容介质材料。针对目前研究中采用具有钙钛矿结构的化合物对BNT掺杂改性中普遍存在的问题——在实现介电常数稳定温区宽化的同时总伴随着介电常数的降低,同时其损耗和储能密度及其温度稳定性也无法满足实际的使用需求。本文提出了一种在钙钛矿结构的BNT基陶瓷中引入少量与其不同结构的钨青铜介质作为添加剂对介电和储能性能进行改性的新思路,通过打乱铁电长程有序、增强介电弛豫性,从而提升陶瓷的介电温度稳定性和储能性能。本文主要研究工作如下:(1)采用传统固相法制备(1-x)(0.94Bi0.5Na0.5TiO3-0.06BaTiO3)-xSr0.8Na0.4Nb206(BNT-BT-xSNN)陶瓷,系统研究不同含量添加剂SNN对BNT-BT-xSNN陶瓷物相结构、显微形貌、介电性能、储能性能等的影响规律并揭示相关物理机制。研究发现,SNN的添加导致晶胞中各向异性减少,赝立方相占主导地位。介电温谱显示,SNN引起的成分不均匀削弱了纳米极性微区(Polar Nanoregions,PNRs)间的相互耦合,扩展了三方相和四方相纳米极性微区共存温区,使介电性能和储能性能的温度稳定性得到明显提升。其中,BNT-BT-0.02SNN陶瓷具有高的介电常数且在高温宽温区内具有优异的温度稳定性。其在150℃和1 kHz下的介电常数为3304,介电常数满足条件|Δε’|/ε’150℃≤15%的稳定温区为54-418℃,介电损耗满足条件tanδ≤0.02的稳定温区为102-420℃。同时,BNT-BT-0.02SNN陶瓷在室温到180℃温度范围内,储能密度Wrec变化率为6.25%,储能效率η变化率为9.64%,表现出良好的储能温度稳定性。(2)采用传统固相法制备(1-x)[0.98(0.94Bi0.5Na0.5TiO3-0.06BaTiO3)-0.02 Sr0.8Na0.4Nb206]-xNaNbO3(BNT-BT-SNN-xNN)陶瓷,通过引入反铁电体 NN,进一步打乱铁电长程有序,研究其对BNT基陶瓷致密度、击穿场强及储能性能的影响及相关机理。研究发现,NN的添加有助于提高陶瓷的致密度和细化晶粒,从而提高击穿场强。NN特有的复杂相变使陶瓷变为遍历弛豫铁电体,改善了其储能性能,在140kV/cm下获得了较大的储能密度Wrec为1.67 J/cm3。且储能密度及其效率具有良好的温度稳定性,从室温到160℃,Wrec和η的变化率分别小于8.70%和1.99%。充放电结果显示,BNT-BT-SNN-xNN陶瓷具有较快的放电速率,t0.9为0.10 μs;在临界电场140 kV/cm下获得最大电流密度CD和功率密度PD分别为899.58 A/cm2和62.97 MW/cm3,同时CD和PD在室温至100℃范围内的变化率均为4.15%,显示出优异的充放电性能。
李天宇[2](2021)在《高储能无铅介电陶瓷的设计、制备及相关机理研究》文中研究指明未来世界能源消耗量将持续增加,同时CO2等温室气体排放量要求降低,这激发了人们对开发高效、清洁以及可再生能源的热情。高效的电能存储装置是实现这一目标的关键。介电储能陶瓷由于其极高的功率密度而备受青睐,令人遗憾的是,大多数报道中关于高储能特性的陶瓷材料含有铅元素,无论是对环境还是人体健康皆会带来极大的危害。本文通过引入其它组元或者优化烧结制度等方法设计并制备出了具有高储能特性的钛酸铋钠(Na0.5Bi0.5Ti O3)基以及铌酸银(Ag Nb O3)基无铅陶瓷,并系统地对其相关机理进行了研究。本论文的研究结果可能对拓展无铅介电陶瓷储能材料未来的应用前景有所帮助,全文重要研究内容和结果如下:(1)通过固相反应法制备了Ag0.91Sm0.03Nb O3掺杂改性的Na0.5Bi0.5Ti O3-Ba Ti O3陶瓷。并对所有样品的结构和电学特性进行了详细地表征。我们的研究结果表明,所有陶瓷均表现出纯钙钛矿相结构并具有致密的显微结构,且样品中的所有元素分布均匀。其中,掺杂量为x=0.09的样品在84~318°C的宽温度范围内具有良好的介电常数温度稳定性(Δε’/ε’150°C≤±15%)和低介电损耗(<0.02)。在18 k V/mm的低电场强度下,该样品可以获得Wrec=2.12 J/cm3的高储能密度值、η=83%的高储能效率,同时还表现出对温度和频率的不敏感特性。这项工作提供了一种可行的方法来设计在低电场强度工作条件下获得高储能特性的无铅陶瓷。(2)对于脉冲功率系统的应用,我们十分迫切地去探索同时具有高有效储能密度(Wrec),高储能效率(?)以及出色的温度/频率稳定性的环保型储能陶瓷。在此,我们使用Ag Nb0.85Ta0.15O3对Na0.5Bi0.5Ti O3基无铅弛豫铁电陶瓷进行改性,已达到提高材料击穿场强的目的。(1-x)(0.75Na0.5Bi0.5Ti O3-0.25Sr Ti O3)-x Ag(Nb0.85Ta0.15)O3(x=0,0.05,0.1,0.15)陶瓷样品采用传统固相反应法制备。对所有陶瓷的微观结构,介电和储能性能进行了系统研究。我们的结果表明,Ag Nb0.85Ta0.15O3的引入导致了其具有均匀的微观结构和细小的晶粒尺寸,从而增加了击穿场强(29 k V/mm)。此外,Ag Nb0.85Ta0.15O3还可以将宏观的长程有序的铁电畴转化为随机取向的极性纳米区域区(PNRS)。掺杂量为x=0.1的样品,可以获得Wrec=3.6 J/cm3的高储能密度值、η=80%的高储能效率,且同时具有出色的温度及频率稳定性。这项工作为设计具有高储能特性的无铅陶瓷提供了一种可行的方法。(3)在这项工作中,我们系统地研究了不同烧结方法对纯Ag Nb O3无铅反铁电陶瓷结构,介电和储能性能的影响。两种陶瓷均显示纯钙钛矿相结构,并未发现第二相生成。而且,通过两步烧结法制备的陶瓷具有细小的晶粒尺寸,致密且均匀的微观结构。此外,介电温度谱的结果表明,两步烧结法几乎不会改变纯Ag Nb O3陶瓷的相变温度。最重要的是,与一步烧结法制备的陶瓷样品相比,通过两步烧结法制得的陶瓷显示出更高的击穿场强(22 k V/mm)、Wrec(2.59 J/cm3)和?(45%)以及优异的温度稳定性。不仅如此,它还表现出高功率密度(PD=25.7 MW/cm3)和极快的充放电时间(25 ns)。我们的结果提供了一种简单且新颖的方法来设计高性能Ag Nb O3基无铅储能陶瓷。(4)通过两步烧结法分别成功地制备了Ag Nb0.85Ta0.15O3以及Ag0.85Bi0.05Nb O3陶瓷。我们对上述两组陶瓷样品的显微结构、介电及储能特性进行了系统地研究。介电温谱结果显示,两者在室温下分别处于M1-M2以及M2-M3反铁电相之间。最为关键的是,两组陶瓷样品皆具有较高的有效储能密度(Wrec)。其中,Ag0.85Bi0.05Nb O3陶瓷样品在拥有较高的Wrec(3.53 J/cm3)的同时,还兼具着较高的储能效率η(86%)及优异的温度/频率稳定性。另一方面,充放电测试结果表明其还同时具有极高的功率密度(73.57MW/cm3)以及极快的放电时间(51 ns)。上述结果表明,两步烧结法制备的Ag0.85Bi0.05Nb O3陶瓷在高脉冲功率应用中具有巨大的潜力。这项工作表明通过两步烧结法并结合相变调控为设计优异储能特性的Ag Nb O3基陶瓷材料开辟了一条新途径。(5)利用传统固相法成功制备出了(1-x)(0.94Na0.5Bi0.5Ti O3-0.06Sr Ti O3)-x(Sr0.85Bi0.1)(Mg1/3Nb2/3)O3(x=0,0.18,0.24,0.3)陶瓷样品。SEM的结果表明,(Sr0.85Bi0.1)(Mg1/3Nb2/3)O3的引入可达到细化晶粒及增加致密度的效果。此外,当x=0.24时,介电温谱的结果还显示TS可移动至室温附近且样品拥有良好的介电温度稳定性。不仅如此,该样品还同时拥有较高的Wrec(3.05 J/cm3)、储能效率η(89%)以及优异的温度/频率稳定性。其中,在25~140°C温度范围内,其有效储能密度的变化率小于7%。另一方面,x=0.24样品还具有极高的功率密度(67.86MW/cm3),且其高功率密度特性还表现出对温度的不敏感特性。
李俊[3](2021)在《用于脉冲电容的钛酸锶基陶瓷的介电性能研究》文中研究表明弛豫铁电陶瓷材料因其高储能效率和快速充放电特性被广泛应用于脉冲功率储能元件,小型化、高介电常数、高抗电强度和高储能密度已经成为MLCC多层陶瓷电容器未来发展的方向。SrTiO3(ST)体系的储能陶瓷电容器因其适中的介电常数、低介电损耗、较高的抗电强度而被广泛的研究。由于(Sr,Pb)Ti O3(SPT)陶瓷相比于纯的ST陶瓷,兼具低介电损耗和高介电常数以及抗电强度的优点。因此本文以SPT陶瓷为研究对象,对其结构与介电性能进行了系统的研究。由于SPT陶瓷温度稳定性极差,不利于实际生产应用。选择改性剂Bi(Mg0.5Zr0.5)O3(BMZ)对SPT陶瓷性能进行改善。并进一步研究60%Pb O-40%B2O3(PB)玻璃对0.8SPT-0.2BMZ陶瓷烧结工艺与性能研究。从陶瓷的结构出发,所得陶瓷为纯钙钛矿相并且微观结构致密,为获得高抗电强度提供基础。进一步研究界面极化效应与抗电强度之间的关联,表明界面极化效应减弱会导致陶瓷具有更高的抗电强度,从而为良好的储能与充放电性能提供基础。陶瓷低温烧结工艺的研究为今后其实际应用提供了一定的理论指导。采用传统固相法制备0.8SPT-0.2BMZ弛豫铁电体陶瓷,介电常数温度特性达到了X7R电容器的标准。所有样品的电滞回线均是纤细的形状,为典型的弛豫特征,其储能效率都在90%以上。在240k V/cm电场强度下拥有的综合的充放电性能为:电流密度CD=523.2 A/cm2、功率密度PD=62.8 MW/cm3、放电能量密度Wd=1.7 J/cm3和放电时间t0.9=94 ns。玻璃的添加成功使得0.8SPT-0.2BMZ+xwt%PB陶瓷的烧结温度从1300℃降低至1050℃,陶瓷的介电性能得以基本保持,发现当掺杂量为1.5wt%时,会获得最佳的储能性能:总的储能密度Wst=1.206 J/cm3、有效储能密度Wrec=1.111 J/cm3和储能效率η=92.1%。
史军彭[4](2021)在《铌酸钠基储能陶瓷的制备、结构及性能研究》文中认为电介质电容器能实现高功率密度、快速充放电、低成本以及长循环寿命,在脉冲功率器件中具有不可替代的地位。随着电子元器件向小型化、轻量化、安全化以及应用领域多元化方向发展,高储能特性的电介质电容器得到了广泛的研究。本文以宽带隙及低体积密度的NaNbO3反铁电陶瓷为研究对象,通过掺杂铋基复合钙钛矿化合物来提高NaNbO3的介电和储能性能。NaNbO3在室温下是正交相对称性的反铁电体,因自由能的差异较小导致反铁电P相和亚稳态铁电Q相共存。电场诱导的亚稳态铁电性和碱金属Na易挥发导致击穿场强较低,这极大限制了NaNbO3在储能领域的应用。针对以上问题,本论文采用增强反铁电性和构造局部随机电场的策略,设计制备了(1-x)NaNbO3-x Bi(Li1/3Zr2/3)O3、(1-x)NaNbO3-x Bi(Zn1/2Zr1/2)O3、(1-x)NaNbO3-x Bi(Mg2/3Ta1/3)O3和(1-x)[0.9NaNbO3-0.1Bi(Mg2/3Ta1/3)O3]-x(Bi0.5Na0.5)0.7Sr0.3Ti O3系列陶瓷材料,系统研究了以上陶瓷材料的晶体结构、微观结构、介电以及储能特性。全文主要内容如下:(1)以NaNbO3为基体,引入(Bi3+,Li+,Zr4+)离子,形成A位、B位离子无序,破坏了铁电体的长程有序,并将铁电畴转变为极性纳米微区(PNRs)。利用PNRs对外加电场的快速响应,使NaNbO3陶瓷的储能密度和储能效率得到显着提高。研究发现(1-x)NaNbO3-x Bi(Li1/3Zr2/3)O3系列陶瓷样品优异的储能特性与体系弛豫性能的增强密切相关。当x=0.12时,陶瓷样品具有高的储能密度(Wrec~3.345J/cm3)和较好的储能效率(η~75.8%)。(2)针对反铁电材料NaNbO3体系的高剩余极化强度,本文采用增强反铁电性和构造局部随机电场来降低剩余极化强度,从而提高储能性能。A和B位非等价离子的引入易产生局部随机电场。A位引入三价Bi3+离子,B位引入半径大且极化率低的Zn2+离子,增强反铁电性,从而降低剩余极化强度。当掺杂量为12%时,样品的储能密度达到3.14 J/cm3,较纯NaNbO3大约提高了8倍,储能效率为84.5%。(3)研究发现通过引入宽带隙Ta2O5和高绝缘Mg O提高了NaNbO3陶瓷的击穿场强,从而优化了材料的储能特性。为了获取更大的突破,选择0.9NaNbO3-0.1Bi(Mg2/3Ta1/3)O3陶瓷为研究主体,引入Sr2+和强铁电体Bi0.5Na0.5Ti O3。利用弛豫反铁电陶瓷具有高的反铁电-铁电相变的驱动电场和较小的相变滞后性,成功在NaNbO3基弛豫反铁电陶瓷中获得了一个优异的储能密度(Wrec~8.0 J/cm3)和超高的储能效率(η~90.4%)。
熊喆[5](2020)在《Ba/Ca-Nd-Ti基高介微波介质陶瓷制备与改性机理研究》文中提出高介微波介质陶瓷及LTCC微波陶瓷材料对微波器件的小型化和集成化有着至关重要的作用。本文以正交钨青铜结构的Ba3.75Nd9.5Ti18O54(BNT,εr~85)和正交钙钛矿结构的Ca0.61Nd0.26Ti O3(CNT,εr~107)高介微波陶瓷为研究对象,对其存在的Ti还原问题展开深入、系统的研究。此外,本文通过选取合适的烧结助剂制备出了BNT和CNT基高介LTCC微波介质陶瓷材料。本文主要研究成果如下:(1)首先用四种不同的低价金属离子(Cu2+、Cr3+、Al3+、Mn2+)对BNT陶瓷进行B位等量取代,有效地抑制了BNT陶瓷中弱束缚电子与晶格Ti的结合,进而阻止Ti还原的发生;而且还能降低BNT陶瓷的电导率,从而提升其Q×f值。用复合离子(Al0.5Nb0.5)4+对BNT陶瓷(BNTAN)进行等价的B位取代不仅在一定程度上可以提升陶瓷的Q×f值,还能持续降低体系的τf值,当(Al0.5Nb0.5)4+取代量为x=2时,BNT陶瓷的τf值降低到+0.3 ppm/℃。通过分析BNTAN样品的拉曼光谱发现:晶胞体积减小使得氧八面体收缩、扭曲,拉曼位移随之增加。氧八面体的收缩、扭曲造成了体系谐振频率温度系数的降低。晶胞体积的收缩减小了电子活动的空间,离子的电子云分布空间随之收缩,离子极化率变小,所以样品介电常数减小。在前人的研究基础上,对BNT陶瓷进行了A、B位的协同取代研究。用离子半径较小的Sm3+取代Ba3.75Nd9.5Ti17.5(Cr0.5Nb0.5)0.5O54(BNTCN)中的Nd3+,通过降低氧八面体的倾角来降低BNTCN体系的τf值。当Sm3+取代量为x=3时,样品的内部应变最小,Q×f值最大。(2)为了获得更高介电常数、低介质损耗的微波介质陶瓷,采用了五种不同金属离子(Cr3+、Al3+、Cu2+、Mn2+、Sn4+)对CNT陶瓷进行额外掺杂研究,发现Cr3+和Al3+比其它三种离子在抑制CNT陶瓷的Ti还原方面,效果更好,所以Cr3+和Al3+掺杂对陶瓷Q×f值的提升效果更显着。基于此,我们又设计研究了Ca0.61Nd0.26Ti1-xCrxO3(CNTC)陶瓷样品。结果表明,CNTC样品介电常数的降低不仅与样品的晶粒尺寸和离子极化率的降低有关,还依赖于Ca-O、Nd-O及B-O键的离子性的降低。当x=0.01时,CNTC样品的Q×f值达到最大,为16078GHz。在此基础上,分别用两种含Cr的复合离子(Cr0.5Ta0.5)4+和(Cr0.5Nb0.5)4+对CNT陶瓷(CNTCT、CNTCN)进行了B位取代研究。CNTCT和CNTCN样品在x=0~0.1范围内均表现为单一正交钙钛矿结构的相。而且,两种含Cr的CNTC和CNTCT陶瓷样品在770 cm-1处都出现新的拉曼强峰,这表明Cr3+对CNT晶体内部电子云分布造成了巨大影响,从而加强或产生了拉曼峰。CNTCT和CNTCN样品的Q×f值分别在x=0.05和x=0.06时达到最大,分别为14860和14590 GHz。这三种离子取代都会明显地降低CNT陶瓷的介电常数和τf值。τf值的降低主要与CNT晶格中的氧八面体畸变度的降低有关。(3)本文研究的Ca0.61Nd0.26Ti1-xAlxO3(CNTA)陶瓷样品的TEM结果表明,x=0.05的样品中存在超晶格结构。这种超晶格结构可能是由于B位离子Ti/Al有序排列造成的。XPS结果表明CNTA样品中的Ti还原在x=0.01时就被完全抑制,因此其Q×f值在x=0.01时就得到了大幅度提升。虽然Al3+取代会主动产生额外的氧空位,但是氧空位会与Al’Ti结合形成Al’Ti-OV··缺陷偶极子,在一定程度上降低氧空位的迁移率,从而降低样品的电导率和电导损耗。所以CNTA样品的Q×f值随着取代量的增加而一直升高。在所设计研究的Ca0.61Nd0.26Ti1-x(Al0.5Nb0.5)xO3(x=0~0.12,CNTAN)样品中,x=0.12的样品出现B位1:1有序结构,这在一定程度上有利于样品Q×f值的提升。CNTAN样品中的Ti还原在x=0.04时可以被完全抑制。Al3+和(Al0.5Nb0.5)4+取代都会大幅度、持续地提升CNT陶瓷的Q×f值并在一定程度上改善其τf值。Ca0.61Nd0.26Ti0.96(Al0.5Nb0.5)0.04O3样品的微波介电性能为:εr=102.4,Q×f=15300 GHz,τf=+242.5 ppm/℃。基于该陶瓷样品优异的微波介电性能,我们设计并制备了(Ca0.61Nd0.26)1-x(Li0.5Nd0.5)xTi0.96(Al0.5Nb0.5)0.04O3(x=0~0.8,CLNTAN)陶瓷样品。当x=0.76时,CLNTAN样品的微波介电性能为:εr=129.2,Q×f=2210 GHz,τf=-1.4ppm/℃。拉曼光谱结果表明,CLNTAN样品的拉曼峰的半峰宽的不断增大,即拉曼振动阻尼增大,表明陶瓷样品内部损耗提升,所以样品Q×f值不断降低。(4)在高温下,熔融的LB助烧剂(Li2O-B2O3-Si O2和Ba O-Zn O-B2O3组合而成)形成的液相对BNTCN陶瓷有很好的浸润性,有效地降低了陶瓷的烧结激活能。所以,BNTCN的烧结温度从1390℃降低到了950℃。当LB助烧剂掺杂量为5 wt%时,BNTCN陶瓷在950oC下可烧结致密,并拥有极具竞争性的微波介电性能:εr=73.4,Q×f=5280 GHz,τf=+7.1 ppm/℃。此外,本文选择Ba O-Zn O-Li2O-B2O3-Si O2助烧剂成功地将Ca0.244Li0.3Nd0.404Ti0.96Al0.02Nb0.02O3陶瓷的烧结温度从1230℃降低到了950℃。掺杂4 wt%BZLBS助烧剂的陶瓷样品在950oC下烧结后的微波介电性能为:εr=104.7,Q×f=2560 GHz,τf=-2.1 ppm/℃。
何娇娇[6](2020)在《钛酸铋钠基陶瓷的组分调控与介电性能温度稳定性研究》文中认为近些年来,随着陶瓷电容器在新能源汽车、大功率电力电子、地下资源勘探及航空航天产业等领域的应用,要求其使用温度范围更高(≥300℃),传统的陶瓷电容器已经不能满足其使用要求。Bi0.5Na0.5TiO3(BNT)基弛豫铁电体的居里温度较高(~540℃),其在介电温谱中表现出双介电峰结构,通过调节其组分,希望在相对较宽的温度范围内获得良好的介电性能温度稳定性。此外,其还具有较高的极化强度(~40 μC/cm2),通过组分调控可以获得类似于反铁电的双电滞回线。因此,不管作为温度稳定型电容器还是储能电容器,BNT基材料都是很有潜力的材料。本论文以BNT陶瓷为基体,通过组分调控,获得在较宽的温度区间内介电常数具有良好的温度稳定性、介电损耗保持较低的电介质材料,并探究组分对介电性能温度稳定性影响的原因。论文的主要内容包括以下几个方面:(1)采用固相反应法制备了 Bi0.5Na0.5TiO3-100xBiAlO3陶瓷,研究了材料的相结构和电学性能。介电温谱显示随着BiAlO3含量的增加,损耗越来越低,产生的缺陷偶极子(AlTi’-Vo"-AlTi’)抑制了氧空位,从而降低了介电损耗。在1 kHz和300℃下,BNT-06BA的损耗由纯BNT的0.24857降到0.01278,阻抗分析表明BiAlO3的加入降低了 BNT的导电性,氧离子电导的抑制显着降低了高温下的介电损耗。(2)制备了三元体系 Bi0.5Na0.5TiO3-100xBiAlO3-100yCaZrO3 陶瓷样品,研究了 BiA103和CaZrO3的掺杂对材料基体的结构及电学性能的影响。XRD结果表明所有样品均为单一的钙钛矿结构,当掺杂量为10%BiAlO3时出现了第二相。CaZrO3含量的增加有助于不均匀畴结构的形成,有利于提高介电常数的温度稳定性。BNT-9BA-5CZ该组分具有良好的介电性能,介电常数的变化率△ε’/ε’200℃≤±15%的温度范围为133℃~500℃,介电损耗tanδ≤0.02的温度范围为160℃~425 ℃。(3)采用固相烧结法制备了三元体系Bi0.5Na0.5TiO3-BiA1O3-100xSrTiO3陶瓷样品,XRD结果显示所有样品均为单一的钙钛矿结构,没有杂相。从SEM图谱可以看出随着SrTiO3含量的增加晶粒尺寸越来越小。介电温谱图显示BNT-9BA-15ST组分具有优良的介电性能,介电常数的变化率△ε’/ε’200℃<±15%的度范围为96.7℃~396.8℃,介电损耗tanδ≤0.02的温度范围为132.8℃~391.8℃。更重要的是在保持较宽温区的前提下还具有高的介电常数(1 kHz,3108),说明SrTiO3的加入能提高BNT-BA基陶瓷的介电性能温度稳定性。(4)利用固相烧结法制备了三元体系Bi0.5Na0.5TiO3-100xBiAlO3-100yNaNbO3陶瓷样品,研究了介电性能、导电性能和储能性能。XRD结果显示所有样品均为单一的钙钛矿结构。介电温谱图表明添加NaNbO3有效地减少了 BNT-BA中的非遍历相,使样品成为一个主要的遍历型弛豫体。在-90℃~320℃的温度范围内,既能达到稳定的介电常数△ε’/ε’25℃<±1 5%,又能达到较低的介电损耗tanδ≤0.02。此外,它还具有较高的RC常数2.8 s,BNT-10BA-30NN的储能密度为0.17 J/cm3,在室温下60 kV/cm电场下的储能效率为88%。
高祥禄[7](2020)在《R/Ca(R=Tb,Ho)和Pr/Ce共掺杂BaTiO3陶瓷介电性质和缺陷化学研究》文中认为本研究采用传统的固相反应法,制备了名义分子式分别为(Ba1-xHox)(Ti1-xHox)O3(BHTH)、Ba1-x/2Ti1-x/2TbxO3(BTTb5)、(Ba1–x–x Prx)(Ti1–y–x/4Cey)O3(BPTC)、(Ba1–xTbx)(Ti1–x/2Cax/2)O3(BTTC)、(Ba1–xHox)(Ti1–x/2Cax/2)O3(BHTC)等5个系列的陶瓷。研究具有自补偿模式的BHTH和BTTb5陶瓷的目的是为BPTC、BTTC和BHTC陶瓷的深入研究打下坚实的基础。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDX)、高分辨率透射电镜(HRTEM)、拉曼光谱(RS)、X光电子能谱(XPS)、光致发光(PL)、电子顺磁共振(EPR)和介电测量等多种技术,调查和研究陶瓷的结构、微结构、致密度、固溶度、掺杂剂价态、介电性质、位占据、缺陷化学等。在烧结温度Ts=1400°C下制备了BHTH陶瓷。结果表明:Ho3+在Ba/Ti=1的条件下表现为自补偿模式,但具有轻微的Ba位占据倾向。BHTH陶瓷显示细晶粒微结构,由XRD确定的固溶度为x=0.03。一个反常现象是:随着Ho掺杂含量的增加,BHTH陶瓷的居里温度TC向高温方向移动。讨论了BHTH陶瓷的介电性质和缺陷化学之间的关联。在Ts=1400°C和烧结时间t=6?24 h、以及Ts=1300?1480°C和t=24 h条件下,制备了Ba1-x/2Ti1-x/2Tbx O3陶瓷(x=0.05),简称BTTb5。结果表明:Ts=1400°C和t=12 h是BTTb5陶瓷的最佳制备条件,陶瓷高致密度和低介电损耗。烧结时间的增加,可导致Ti位Tb4+离子更多地转化为Ba位Tb3+;烧结温度的提高,导致陶瓷致密化以及更多的Tb4+离子进入Ti位。在Ts=1450°C条件下,制备了细晶粒(Ba1–xPrx)(Ti1–y–x/4Cey)O3(BPTC:x,y=0.03?0.05)陶瓷。结果表明:BPTC陶瓷显示伪立方钙钛矿结构,且室温附近具有扩散的高介电常数峰。5种BPTC样品满足Y5V介电指标,其中x=y=0.04陶瓷展现出最优化的Y5V特征,即具有高室温介电常数(ε’RT11000)和低介电损耗(tanδ=0.027)。结合离子半径参数和EPR结果,讨论了BPTC陶瓷的缺陷化学。在Ts=1400oC条件下,制备了名义分子式为(Ba1–xTbx)(Ti1–x/2Cax/2)O3(x=0.01–0.20)(BTTC)的新型介电陶瓷。结果表明:Tb/Ca在BTTC陶瓷中的固溶度为x=0.12,且BTTC显示四方钙钛矿结构。一个反常现象是,随着x从0.01增至0.04,与正交-四方相变点相关的介电峰向低温移动。在钙钛矿晶格中,Tb离子以Tb3+/Tb4+混合价态的形式存在,且Tb/Ca2+均显示Ba/Ti双位的混合位占据行为。在BTTC中,当x=0.03和0.04时,分别满足X5R和X4P规格,并且表现出一些优良的性能,如较高的相对密度(ρr=91和93%),低介电损耗(tanδ=0.016和0.014),较高的介电常数,且在1–107 Hz范围内具有频率稳定性。讨论了点缺陷化学,提出了BTTC的真正分子式。和已经发表的一些研究成果对比,发现在含Tb或Tb与其他稀土元素(La,Dy)共掺杂的BaTiO3陶瓷中,Tb和Ca的协同效应在提高陶瓷的温度稳定性、降低工作温度区的介电损耗方面更加有效和有益。在BTTC中,少量的Ti位Tb4+对低介电损耗起决定性作用。在Ts=1400oC条件下,制备高致密度(ρr=95%)的(Ba1–x–x Hox)(Ti1–x/2Cax/2)O3(BHTC)的陶瓷。结果表明:Ho/Ca在BHTC中的固溶度为x=0.10,x≤0.10时BHTC呈四方钙钛矿结构。在0.01≤x≤0.15范围内,晶胞体积随着x的增加而表现出明显的线性增加,但伴随着x的增加,四方度(c/a)呈下降趋势。在钙钛矿晶格中,Ho3+和Ca2+离子分别支配性地占据Ba位和Ti位。x=0.06和0.08的BHTC陶瓷显示优越的综合性能,如较高的致密度(ρr=91?93%)、较高的ε’RT(=2980和2730)、低介电损耗(tanδ=0.01?0.035,–75200oC)、以及满足Y5V介电指标。当0.01≤x≤0.10时,TC随x的增加往高温方向移动。讨论了BHTC陶瓷的点缺陷化学。综上,本研究课题成功制备了符合Y5V、X5R、X4P高介电指标的BaTiO3基介电陶瓷,探索成功了3个介电陶瓷配方,且都可以作为工业化应用的备用选项。在Tb/Ca共掺杂BaTiO3陶瓷中,通过XPS测试,找到了变价Tb离子的存在证据。探讨了Pr/Ce共掺杂BaTiO3陶瓷的复杂位占据,实验找到了Tb/Ca共掺杂BaTiO3陶瓷复杂位占据的直接证据。
覃荷[8](2020)在《多层陶瓷电容器瓷料掺杂工艺研究》文中指出随着电子产品的产量猛增,电容器也得到快速发展。贴片式多层陶瓷电容器MLCC是陶瓷电容器的一种,该品种电容器具有尺寸小、电容量范围宽、品种齐全、性能优越等多种优点,得到了广泛的应用。多层陶瓷电容器性能主要来自于瓷料的性能,因此有必要对多层陶瓷电容器瓷料机理及掺杂工艺进行研究,为制备出高精度、高可靠的陶瓷电容器打下基础。本文对首先多层陶瓷电容器瓷料的国内外研究现状及问题等进行了概述,这是本项目研究的必要性的原因。然后通过对BX、X7R多层陶瓷电容器瓷料产品机理的介绍,对瓷料掺杂工艺进行设计。掺杂工艺贯穿于瓷料生产的整个过程,可分为两大部分,一是配方体系,包括主晶相及掺杂物的选择,掺杂物的细化及混合处理,纳米化掺杂物以及纳米复合材料掺杂。二是生产工艺,主要是完成关键工序磨料工序工艺优化实验,以确定工艺参数。本项目选取了BX、X7R多层陶瓷电容器(MLCC)瓷料中的BX-212、BX-262、X7R-302三种产品来进行掺杂工艺研究。BX、X7R多层陶瓷电容器瓷料掺杂工艺研究包含四大技术难关,分别是“壳—芯”结构稳定技术,掺杂改性技术,解决偏压特性技术,纳米复合材料制备技术。同时解决工艺优化问题。根据掺杂工艺的设计,为实现项目要求,设计了以下实验来确认掺杂工艺的各项参数。一是配方设计实验。包括主晶相的材料和数量选择;展宽剂、移峰剂、阻滞剂等掺杂物品种及数量的选择;掺杂物的细化及混合处理。二是纳米掺杂物材料制备实验。包括单因素筛选实验以获得溶胶-凝胶法制备纳米复合材料的基础数据;利用数学的方法进行试验设计,完成凝胶时间正交试验;然后完成干凝胶制备单因素实验,最后进行煅烧双因数实验。三是纳米复合材料掺杂实验。四是生产工艺优化实验。经实验确定最终工艺实施方案,得到的瓷料制成电容器瓷片,最后通过产品测试结果,完成工艺验证。经与合同制表对比验证,掺杂工艺方案设计合理,能够生产出高质量的产品,并满足工厂的生产要求。
孙杰[9](2020)在《Bi(Sr)MeO3掺杂对(K0.5Na0.5)NbO3基无铅压电陶瓷电学性能的影响》文中进行了进一步梳理作为电子设备中一种重要的电子元件,电容器被广泛应用于耦合、旁路、滤波、调谐回路等方面。随着人们的生活水平提高,对电子产品的性能需求越来越高。PbTiO3基陶瓷由于其优异的性能被广泛应用,然而因其制备会对人及环境造成危害,PbTiO3基陶瓷电容器市场逐步被无铅材料所取代。BaTiO3基陶瓷具有高的介电常数、低损耗、无污染等特点受到广泛关注,但是钛酸钡陶瓷在120℃介电峰发生突变,从而限制了其进一步应用,改性后的钛酸钡基陶瓷材料其性能虽然有所提升,但是在高温领域仍然受到一定的限制。为了使陶瓷在高温下具有高的介电常数以及温度稳定性,我们以具有高居里温度(TC)的铌酸钾钠(KNN)陶瓷为研究对象,利用掺杂改性的思想,通过传统的固相反应法制备样品,系统研究了(1-x)KNLN-xBNLT、(1-x)KNLN-xBNT、(1-x)KNLLN-xBNZ、(1-x)KNLLN-xSNN陶瓷的物相结构、微观结构以及电学性能,以期获得系列高温温度稳定性介电陶瓷材料。(1)(1-x)0.99KNLN-xBNLT陶瓷在低组分下样品时为单一的钙钛矿结构。0.99KNLN-0.01BNLT陶瓷相对介电常数(εr~1100)时,在70~375℃范围内具有良好的热稳定性(Δε/ε70℃≤±12%),低介电损耗(tanδ≤3.8%)。(2)(1-x)KNLN-xBNT陶瓷的相结构均为钙钛矿型结构。随BNT含量的增加,陶瓷的平均晶粒尺寸先增加后减小。0.995KNLN-0.005BNT陶瓷样品在60~350℃范围内具有较高的相对介电常数(εr~1237),较低的介电损耗(tanδ≤4%)和良好的温度稳定性(Δε/ε60℃≤±10%)。(3)(1-x)KNLLN-xBNZ陶瓷的相结构为钙钛矿结构,随着BNZ添加量的增加,陶瓷逐步向四方相过渡,样品的晶粒尺寸逐渐减小。当x=0.015时,样品在100℃至447℃时具有较高的相对介电常数(εr=1655),低介电损耗(tanδ≤3.4%)和良好的热稳定性(Δε/ε100℃=±12%)。(4)(1-x)KNLLN-xSNN陶瓷的相结构为钙钛矿结构,陶瓷平均晶粒尺寸随着SNN掺杂量的增加逐渐减小。当x=0.005时,样品在127~470℃范围内具有高介电常数(εr~1461),低介电损耗(tanδ≤3.6%)和良好的温度稳定性(Δε/ε127℃≤±13%)。
李洁[10](2019)在《铝酸钡基多层电容器陶瓷的抗还原特性与介温稳定性调控机制研究》文中研究指明多层陶瓷电容器(MLCCs)是重要的电子元件,广泛应用于各电子工业中。本论文以铝酸钡基陶瓷为研究对象,通过掺杂改性成功制备出超宽温电容稳定性的C0G多层陶瓷电容器(MLCCs)用介质材料,对国内当前缺失的使用温度高于200℃和低于–55℃的温度稳定型C0G MLCCs做出了探索工作,同时对宽温稳定型介质材料的组分、晶体结构与性能之间的关系做了大量系统性工作和创新性研究。采用[Zn0.5Si0.5]3+作为掺杂离子完全取代BaAl2O4材料中B位的Al3+,研究体系晶体结构的变化、降烧特性及其介电性能的变化规律。发现当[Zn0.5Si0.5]3+掺杂量占B位离子总数40%时,体系的致密化温度降低了355℃,同时将体系的电容稳定性温区提升至–50℃到450℃。电容稳定性的提高是通过掺杂过程中独特的占位机制引起了BaAl2O4基固溶体结构的变化来实现的。在掺杂过程中,Zn2+离子和Si4+离子并非传统的平均取代,而是Zn2+离子优先占据6c-Wyckoff位置的Al1和2b-Wyckoff位置的Al4,而Si4+离子则优先取代6c-Wyckoff位置的Al2和2b-Wyckoff位置的Al3。由于2b-Wyckoff位置的无序状态导致四面体的扭曲使得陶瓷的第一个介电异常峰出现类弛豫现象,该介电异常峰为二级铁电相变峰,从而改善了该材料的电容稳定性。详细研究了Zn/Ti异价离子部分取代BaAl2O4基陶瓷对介电性能的影响,发现适量的Zn/Ti异价离子对BaAl2O4陶瓷体系具有降低致密化温度和改善介温稳定特性的双重作用,且Zn/Ti的引入进一步将电容稳定性的温区拓宽至–100℃到700℃。[Zn0.5/Ti0.5]3+离子平均占据四个不同的Al3+离子位置,Al1/(Zn,Ti)-O、Al2/(Zn,Ti)-O和Al3/(Zn,Ti)-O键长随着[Zn0.5Ti0.5]3+含量的增加而增长。体系电容稳定性的提高是通过将第一个介电异常峰从123℃移动到–22℃来实现的,介电异常峰的移动由掺杂引起的沿极轴方向B位阳离子原子位移幅值?z减小引起。通过高温阻抗谱和XPS分析发现晶格中存在电子钉扎缺陷偶极子,使得陶瓷具有低介电损耗、超宽温稳定性和超高绝缘电阻。在空气中,体系的氧空位和锌空位处于近似相等的平衡状态,因此材料体系在空气中空穴或弱束缚电子的含量极低,电导损耗极小。其综合性能为:室温介电常数18.4、损耗约为10-3、–100℃至700℃的电容温度系数TCC在–27ppm/℃+10ppm/℃以内、绝缘电阻率6.9×1014Ω·cm。但是,该材料不具备抗还原性,不能与Ni电极进行共烧。进一步制备了室温介电常数为18.5,居里温度大幅降低至-25℃,居里峰显着展宽的新BaAl(2-2x)(Mg0.5Ti0.5)2xO4(x=0.03)陶瓷材料,且体系的致密化温度降低至1260℃。其主晶相仍为铝酸钡,利用移峰剂掺杂制备出电容稳定性满足C0G MLCCs要求的高性能陶瓷材料。从晶体结构和居里峰移动机制分析了移峰剂的移峰效应。从晶体学理论出发,发现移峰剂的引入,引起Al1/(Mg,Ti)-O、Al2/(Mg,Ti)-O和Al3/(Mg,Ti)-O键长增大,导致晶格畸变,键长的增大使得沿极轴方向B位阳离子原子位移幅值?z减小,从而引起居里温度下降。由键价理论,键长越大,键能越弱,从而降低了晶格恢复氧四面体倾斜的恢复力,使得介电常数温度系数TCC幅值减小。不同气氛下电阻率的变化表明该介质陶瓷在高温表现出p型半导行为,且N2-H2中的电导激活能Ea(2.137eV)高于空气中的Ea(1.500eV),说明该陶瓷具备良好的抗还原性,能够实现与Ni电极进行共烧匹配。其综合性能为:室温介电常数18.5、损耗约为10-3、–100℃至700℃的TCC在-22ppm/℃+20ppm/℃以内、绝缘电阻率4.5×1014Ω·cm。采用流延法制备了BAMT MLCCs陶瓷,发现BAMT MLCCs陶瓷比BAMT陶瓷的结晶度要高,晶粒尺寸要小。从截面显微分析面扫图可以看出BAMT MLCCs的叠层结构分明,Ni电极与陶瓷介质界面匹配性良好。最终研制出超宽温电容稳定的高性能贱金属C0G MLCCs,其主要性能指标为:室温介电常数18.7、介电损耗约为10-3、绝缘电阻率7.4×1015Ω·cm、TCC在-20ppm/℃+11ppm/℃以内(–100℃至700℃)。
二、高介、低损耗Ba(Ti,Zr)O_3基电容器陶瓷的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高介、低损耗Ba(Ti,Zr)O_3基电容器陶瓷的研究(论文提纲范文)
(1)铌酸锶钠对钛酸铋钠基无铅陶瓷的介电及储能性能影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 陶瓷电容器概述 |
1.2.1 陶瓷电介质材料的分类 |
1.2.2 弛豫铁电体 |
1.3 BNT基无铅介质陶瓷概述 |
1.3.1 BNT的基本特性 |
1.3.2 BNT基陶瓷的介电温度稳定性研究进展 |
1.3.3 BNT基陶瓷的储能性能研究进展 |
1.4 本课题的研究思路 |
1.5 本课题的研究内容 |
2 BNT基陶瓷的制备方法和测试手段 |
2.1 研究方案 |
2.2 实验原料及仪器 |
2.3 陶瓷制备工艺 |
2.4 样品结构表征与性能测试 |
3 BNT-BT-x SNN陶瓷的介电温度稳定性研究 |
3.1 引言 |
3.2 BNT-BT-x SNN陶瓷的结构与性能研究 |
3.2.1 BNT-BT-x SNN陶瓷的制备 |
3.2.2 BNT-BT-x SNN陶瓷的微观结构 |
3.2.3 BNT-BT-x SNN陶瓷的介电性能 |
3.2.4 BNT-BT-x SNN陶瓷的绝缘电阻 |
3.2.5 BNT-BT-x SNN陶瓷的储能性能 |
3.3 小结 |
4 BNT-BT-SNN-x NN陶瓷的储能性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 BNT-BT-SNN-x NN陶瓷的结构与性能研究 |
4.2.1 BNT-BT-SNN-x NN陶瓷的制备 |
4.2.2 BNT-BT-SNN-x NN陶瓷的微观结构 |
4.2.3 BNT-BT-SNN-x NN陶瓷的介电性能 |
4.2.4 BNT-BT-SNN-x NN陶瓷的储能性能 |
4.2.5 BNT-BT-SNN-0.20NN陶瓷的充放电性能 |
4.3 小结 |
5 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间主要研究成果 |
(2)高储能无铅介电陶瓷的设计、制备及相关机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 介电储能基本原理 |
1.3 线性电介质储能陶瓷材料的研究进展 |
1.3.1 巨介电常数线性介质储能陶瓷材料 |
1.3.2 高击穿场强线性介质储能陶瓷材料 |
1.4 弛豫型铁电储能陶瓷材料的研究进展 |
1.4.1 BaTiO_3基弛豫铁电储能陶瓷材料 |
1.4.2 Bi基弛豫铁电储能陶瓷材料 |
1.4.2.1 Bi_(0.5)Na_(0.5)TiO_3基弛豫铁电储能陶瓷材料 |
1.4.2.2 Bi Fe O_3基弛豫铁电储能陶瓷材料 |
1.4.3 K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3基弛豫铁电储能陶瓷材料 |
1.5 反铁电储能陶瓷材料的研究进展 |
1.5.1 PbZrO_3基反铁电储能陶瓷材料 |
1.5.2 AgNbO_3基反铁电储能陶瓷材料 |
1.6 本文的研究意义、研究内容及创新点 |
1.6.1 研究意义 |
1.6.2 研究内容及创新点 |
第二章 实验过程及检测表征方法 |
2.1 实验原料 |
2.2 仪器设备信息 |
2.3 样品制备 |
2.4 结构特性测试 |
2.5 电学特性测试 |
第三章 Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3-SrTiO_3-Ag_(0.91)Sm_(0.03)NbO_3无铅弛豫铁电陶瓷低电场下储能特性的研究 |
3.1.引言 |
3.2 结果及讨论 |
3.2.1 显微结构 |
3.2.2 介电特性 |
3.2.3 铁电及储能性能 |
3.2.4 欠阻尼性能 |
3.3 本章小结 |
第四章 Ag Nb_(0.85)Ta_(0.15)O_3修饰Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3-SrTiO_3无铅弛豫铁电陶瓷储能行为的研究 |
4.1 引言 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 显微结构 |
4.2.2 介电特性 |
4.2.3 交流阻抗谱特性 |
4.2.4 铁电及储能性能 |
4.2.5 充放电测试 |
4.3 本章小结 |
第五章 通过两步烧结法提高纯AgNbO_3陶瓷储能特性的研究 |
5.1 引言 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 显微结构 |
5.2.2 介电特性 |
5.2.3 铁电及储能性能 |
5.2.4 充放电测试 |
5.3 本章小结 |
第六章 结 合两步烧结法及相变调控制备高储能特性AgNbO_3陶瓷 |
6.1 引言 |
6.2 两步烧结法制备AgNb_(0.85)Ta_(0.15)O_3陶瓷及其性能研究(M1-M2) |
6.2.1 结果与讨论 |
6.2.1.1 介电性能 |
6.2.1.2 显微结构 |
6.2.1.3 铁电及储能特性 |
6.2.1.4 欠阻尼特性 |
6.3 两步烧结法制备Ag_(0.85)Bi_(0.05)NbO_3陶瓷及其性能研究(M2-M3) |
6.3.1 结果与讨论 |
6.3.1.1 介电性能 |
6.3.1.2 显微结构 |
6.3.1.3 铁电及储能特性 |
6.3.1.4 充放电特性 |
6.4 本章小结 |
第七章 引入(Sr_(0.85)Bi_(0.1))(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3获得综合优异储能特性Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3基无铅陶瓷 |
7.1 .引言 |
7.2 结果与讨论 |
7.2.1 显微结构 |
7.2.2 介电性能 |
7.2.3 铁电及性能 |
7.2.4 欠阻尼特性 |
7.3 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
一、已发表的论文 |
二、申请或已获得的专利 |
三、参加的科研项目 |
致谢 |
(3)用于脉冲电容的钛酸锶基陶瓷的介电性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 脉冲功率技术及储能介质电容器的应用 |
1.2 储能介质陶瓷相关的基本概念 |
1.2.1 介电常数与极化 |
1.2.2 介电损耗 |
1.2.3 介电常数温度系数 |
1.2.4 介电强度 |
1.2.5 电滞回线 |
1.3 储能介质陶瓷研究现状 |
1.3.1 储能介质陶瓷的分类 |
1.3.2 SrTiO_3基储能陶瓷研究现状 |
1.3.3 烧结助剂的添加对储能陶瓷的影响 |
1.4 研究目的、研究思路及研究内容 |
1.4.1 研究目的与研究思路 |
1.4.2 研究内容 |
2 实验过程及分析表征方法 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验样品所用的制备设备及测试仪器 |
2.3 材料制备方法 |
2.4 分析表征方法 |
2.4.1 体积密度测试 |
2.4.2 物相结构分析 |
2.4.3 局部对称结构分析 |
2.4.4 微观结构分析 |
2.4.5 介电性能测试及计算 |
2.4.6 能量储存参数的测试与计算 |
3 (1-x)SPT-x BMZ储能陶瓷的微观结构和介电性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 结构分析 |
3.2.1 晶相结构分析 |
3.2.2 显微结构分析 |
3.3 电学性能分析 |
3.3.1 介电性能与弛豫性能分析 |
3.3.2 界面极化效应与击穿强度分析 |
3.3.3 储能性能分析 |
3.3.4 充放电性能分析 |
3.4 本章小结 |
4 0.8SPT-0.2BMZ陶瓷的低温烧结及介电性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 玻璃料的制备 |
4.3 0.8SPT-0.2BMZ+xwt%PB陶瓷烧结性能与结构分析 |
4.3.1 烧结性能 |
4.3.2 晶相结构分析 |
4.3.3 显微结构分析 |
4.4 0.8SPT-0.2BMZ+xwt%PB陶瓷电学性能分析 |
4.4.1 介电性能分析 |
4.4.2 高温绝缘电阻特性 |
4.4.3 储能性能分析 |
4.5 本章小结 |
5 结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(4)铌酸钠基储能陶瓷的制备、结构及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
物理名称及符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 储能介质陶瓷概述 |
1.1.1 储能方式与储能介质材料 |
1.1.2 储能陶瓷材料的分类和研究进展 |
1.2 NaNbO_3基储能陶瓷的结构和研究进展 |
1.2.1 NaNbO_3陶瓷的结构 |
1.2.2 (1-x)NaNbO_3-xBi Me O_3体系介电性能、储能特性的研究进展 |
1.3 本课题的立题依据和研究内容 |
1.3.1 本课题的立题依据与研究意义 |
1.3.2 本课题的主要内容 |
第二章 NN基陶瓷的制备、结构表征及性能分析 |
2.1 NN基陶瓷的制备 |
2.1.1 实验相关仪器设备及原料 |
2.1.2 制备工艺路线 |
2.2 NN基陶瓷结构、性能的表征手段 |
2.2.1 结构表征 |
2.2.2 紫外光谱分析 |
2.2.3 介电性能表征 |
2.2.4 阻抗谱分析 |
2.2.5 铁电性能测试 |
2.2.6 脉冲充放电测试 |
第三章 (1-x)NaNbO_3-xBi(Li_(1/3)Zr_(2/3))O_3陶瓷的相结构、介电和储能性能 |
3.1 引言 |
3.2 (1-x)NN-x BLZ陶瓷的结构表征 |
3.2.1 (1-x)NN-x BLZ陶瓷的相结构 |
3.2.2 (1-x)NN-x BLZ陶瓷的微观结构 |
3.3 (1-x)NN-x BLZ陶瓷的介电性能 |
3.4 (1-x)NN-x BLZ陶瓷的储能特性 |
3.5 本章小结 |
第四章 (1-x)NaNbO_3-xBi(Zn_(1/2)Zr_(1/2))O_3陶瓷的相结构、介电和储能性能 |
4.1 引言 |
4.2 (1-x)NN-x BZZ陶瓷的结构表征 |
4.2.1 (1-x)NN-x BZZ陶瓷的相结构 |
4.2.2 (1-x)NN-x BZZ陶瓷的微观结构 |
4.3 (1-x)NN-x BZZ陶瓷的介电性能 |
4.4 (1-x)NN-x BZZ陶瓷的储能特性 |
4.5 本章小结 |
第五章 (1-x)NaNbO_3-xBi(Mg_(2/3)Ta_(1/3))O_3陶瓷的相结构、介电和储能特性 |
5.1 引言 |
5.2 (1-x)NN-x BMT陶瓷的结构表征 |
5.3 (1-x)NN-x BMT陶瓷的阻抗特性 |
5.4 (1-x)NN-x BMT陶瓷的介电性能 |
5.5 (1-x)NN-x BMT陶瓷的储能特性 |
5.6 0.78NN-0.22BMT陶瓷的充放电研究 |
5.7 本章小结 |
第六章 (1-x)NaNbO_3-xBi(Mg_(2/3)Ta_(1/3))O_3陶瓷储能性能的完善 |
6.1 引言 |
6.2 (1-x)(0.9NN-0.1BMT)-x BNST陶瓷的结构表征 |
6.2.1 (1-x)(0.9NN-0.1BMT)-xBNST陶瓷的微观结构 |
6.2.2 (1-x)(0.9NN-0.1BMT)-xBNST陶瓷的相结构 |
6.3 (1-x)(0.9NN-0.1BMT)-xBNST陶瓷的阻抗特性 |
6.4 (1-x)(0.9NN-0.1BMT)-xBNST陶瓷的介电性能 |
6.5 (1-x)(0.9NN-0.1BMT)-xBNST陶瓷的储能性能 |
6.6 0.75(0.9NN-0.1BMT)-0.25BNST陶瓷的充放电研究 |
6.7 本章小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
个人简历、申请学位期间的研究成果及发表的学术论文 |
致谢 |
(5)Ba/Ca-Nd-Ti基高介微波介质陶瓷制备与改性机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 微波介质陶瓷的研究历史与应用前景 |
1.2.1 研究历史 |
1.2.2 应用前景 |
1.3 微波介电性能参数 |
1.3.1 相对介电常数 |
1.3.2 品质因数 |
1.3.3 谐振频率温度系数 |
1.4 微波介质陶瓷主要体系 |
1.4.1 低介微波介质陶瓷 |
1.4.2 中高介微波介质陶瓷 |
1.4.3 高介微波介质陶瓷 |
1.5 低温和超低温共烧陶瓷 |
1.6 选题意义和主要研究内容 |
第二章 陶瓷样品的制备和分析测试方法 |
2.1 陶瓷样品的制备 |
2.2 陶瓷样品的性能测试 |
2.3 陶瓷样品的宏观与微观特性表征 |
第三章 Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(18)O_(54)高介微波陶瓷的改性机理研究 |
3.1 引言 |
3.2 微量离子取代对Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(18)O_(54)陶瓷的微波介电性能影响 |
3.2.1 Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(17.5)M_(0.5)O_(54)陶瓷设计与样品制备 |
3.2.2 Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(17.5)M_(0.5)O_(54)陶瓷样品的微结构与微观形貌 |
3.2.3 Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(17.5)M_(0.5)O_(54)陶瓷样品的微波介电性能分析 |
3.3 (Al_(0.5)Nb_(0.5))~(4+)对Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(18)O_(54)陶瓷的B位取代机制研究 |
3.3.1 Ba3_(.75)Nd_(9.5)Ti_(18-x)(Al_(0.5)Nb_(0.5))_xO_(54)陶瓷样品的制备 |
3.3.2 Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(18-x)(Al_(0.5)Nb_(0.5))_xO_(54)陶瓷的结构与微观形貌分析 |
3.3.3 Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(18-x)(Al_(0.5)Nb_(0.5))_xO_(54)陶瓷的微波介电性能 |
3.4 Sm~(3+)对Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(17.5)(Cr_(0.5)Nb_(0.5))_(0.5)O_(54)陶瓷的A位取代机制研究 |
3.4.1 Ba_(3.75)Nd_(9.5-x)SmxTi_(17.5)(Cr_(0.5)Nb_(0.5))_(0.5)O_(54)陶瓷样品的制备 |
3.4.2 Ba_(3.75)Nd_(9.s-x)SmxTi_(17.5)(Cr_(0.5)Nb_(0.5))_(0.5)O_(54)陶瓷样品的结构和微观形貌 |
3.4.3 Ba_(3.75)Nd_(9.5-x)SmxTi_(17.5)(Cr_(0.5)Nb_(0.5))_(0.5)O_(54)陶瓷样品的微波介电性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3高介微波陶瓷的改性机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3陶瓷的拉曼振动光谱分析及其P-V-L理论 |
4.2.1 Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3陶瓷的拉曼振动光谱分析 |
4.2.2 基于Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3陶瓷的复杂化学键理论 |
4.3 微量添加剂对Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3陶瓷的微波介电性能影响 |
4.3.1 掺杂的Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3陶瓷的制备 |
4.3.2 掺杂的Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3陶瓷的相成分与微观形貌分析 |
4.3.3 掺杂的Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3陶瓷的致密度与微波介电性能分析 |
4.4 Cr~(3+)对Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3基陶瓷的B位取代机制研究 |
4.4.1 Ca_(0.61)Nd_(0.26)Ti_(1-x)Cr_xO_3陶瓷样品的制备 |
4.4.2 Ca_(0.61)Nd_(0.26)Ti_(1-x)Cr_xO_3陶瓷样品的结构和微观形貌分析 |
4.4.3 Ca_(0.61)Nd_(0.26)Ti_(1-x)Cr_xO_3陶瓷样品的微波介电性能分析 |
4.5 (Cr_(0.5)(Ta/Nb)_(0.5))~(4+)对Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3基陶瓷的B位取代机制研究 |
4.5.1 Ca_(0.61)Nd_(0.26)Ti_(1-x)(Cr_(0.5)(Ta/Nb)_(0.5))_xO_3陶瓷样品的制备 |
4.5.2 Ca_(0.61)Nd_(0.26)Ti_(1-x)(Cr_(0.5)Ta_(0.5))_xO_3陶瓷样品结构和微波介电性能分析 |
4.5.3 Ca_(0.61)Nd_(0.26)Ti_(1-x)(Cr_(0.5)Nb_(0.5))_xO_3陶瓷样品结构和微波介电性能分析 |
4.6 Al~(3+)对Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3基陶瓷的B位取代机制研究 |
4.6.1 Ca_(0.61)Nd_(0.26)Ti_(1-x)Al_xO3陶瓷样品的制备 |
4.6.2 Ca_(0.61)Nd_(0.26)Ti_(1-x)Al_xO_3陶瓷样品的结构和微观形貌分析 |
4.6.3 Ca_(0.61)Nd_(0.26)Ti_(1-x)Al_xO_3陶瓷样品的微波介电性能分析 |
4.7 (Al_(0.5)Nb_(0.5))~(4+)对Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3基陶瓷的B位取代机制研究 |
4.7.1 Ca_(0.6)1Nd_(0.26)Ti_(1-x)(Al0.5Nb0.5)_xO_3陶瓷样品的制备 |
4.7.2 Ca_(0.61)Nd_(0.26)Ti_(1-x)(Al_(0.5)Nb_(0.5))_xO_3陶瓷样品的结构和微观形貌分析 |
4.7.3 Ca_(0.61)Nd_(0.26)Ti_(1-x)(Al_(0.5)Nb_(0.5))_xO_3陶瓷样品的微波介电性能分析 |
4.8 Ca_(0.61)Nd_(0.26)TiO_3基陶瓷的A、B位离子协同取代机制研究 |
4.8.1 CLNTAN陶瓷样品的制备 |
4.8.2 CLNTAN陶瓷样品的结构和微观形貌分析 |
4.8.3 CLNTAN陶瓷样品的微波介电性能分析 |
4.9 本章小结 |
第五章 高介LTCC陶瓷材料的制备和低温烧结及介电性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(17.5)(Cr_(0.5)Nb_(0.5))_(0.5)O_(54)基LTCC材料的研究与制备 |
5.2.1 Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(17.5)(Cr_(0.5)Nb_(0.5))_(0.5)O_(54)基低温烧结陶瓷的制备 |
5.2.2 Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(17.5)(Cr_(0.5)Nb_(0.5))_(0.5)O_(54)基陶瓷的低温烧结特性研究 |
5.2.3 Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(17.5)(Cr_(0.5)Nb_(0.5))_(0.5)O_(54)基低温烧结陶瓷的微结构分析 |
5.2.4 Ba_(3.75)Nd_(9.5)Ti_(17.5)(Cr_(0.5)Nb_(0.5))_(0.5)O_(54)基低温烧结陶瓷介电性能 |
5.3 Ca_(0.244)Li_(0.3)Nd_(0.404)Ti_(0.96)Al_(0.02)Nb_(0.02)O_3基LTCC材料的研究和制备 |
5.3.1 Ca_(0.244)Li_(0.3)Nd_(0.404)Ti_(0.96)Al_(0.02)Nb_(0.02)O_3基低温烧结陶瓷的制备 |
5.3.2 Ca_(0.244)Li_(0.3)Nd_(0.404)Ti_(0.96)Al_(0.02)Nb_(0.02)O_3基陶瓷的低温烧结特性研究 |
5.3.3 Ca_(0.244)Li_(0.3)Nd_(0.404)Ti_(0.96)Al_(0.02)Nb_(0.02)O_3基低温烧结陶瓷的微结构 |
5.3.4 Ca_(0.244)Li_(0.3)Nd_(0.404)Ti_(0.96)Al_(0.02)Nb_(0.02)O_3基低温烧结陶瓷介电性能 |
5.4 本章小结 |
第六章 论文总结和展望 |
6.1 论文主要结论 |
6.2 论文创新点 |
6.3 后续研究工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(6)钛酸铋钠基陶瓷的组分调控与介电性能温度稳定性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 陶瓷电容器概述 |
1.1.1 电容器分类 |
1.1.2 电容器的应用及性能要求 |
1.2 BNT基陶瓷电容器的特点及研究现状 |
1.2.1 BNT基陶瓷的结构特点 |
1.2.2 BNT基材料的温度相变研究 |
1.2.3 BNT基陶瓷电容器的研究现状 |
1.3 本文研究思路 |
2 试验材料和方法 |
2.1 研究方案 |
2.2 实验所用原料及实验设备 |
2.3 陶瓷制备步骤及烧结工艺 |
2.4 组织结构与性能测试方法 |
2.4.1 样品表征 |
2.4.2 性能测试 |
3 BNT二元宽温、介电陶瓷体系的制备与研究 |
3.1 引言 |
3.2 样品制备与测试 |
3.3 BA含量对BNT陶瓷微观结构影响 |
3.4 BA含量对BNT陶瓷介电性能影响 |
3.5 小结 |
4 BNT三元宽温、介电陶瓷体系的制备与研究 |
4.1 BNT-100xBA-100yCZ陶瓷的宽温、介电性能的结构分析 |
4.1.1 样品制备与测试 |
4.1.2 BNT-100xBA-100yCZ陶瓷的微观结构分析 |
4.1.3 BNT-100xBA-100yCZ陶瓷的介电性能与阻抗分析 |
4.1.4 小结 |
4.2 BNT-BA-100xST陶瓷的宽温、介电性能的结构分析 |
4.2.1 样品制备与测试 |
4.2.2 BNT-BA-100xST陶瓷的微观结构分析 |
4.2.3 BNT-BA-100xST陶瓷的介电性能与阻抗分析 |
4.2.4 BNT-BA-100xST陶瓷的铁电性能分析 |
4.2.5 小结 |
4.3 BNT-100xBA-100yNN陶瓷的宽温、介电性能的结构分析 |
4.3.1 样品制备与测试 |
4.3.2 BNT-100xBA-100yNN陶瓷的微观结构分析 |
4.3.3 BNT-100xBA-100yNN陶瓷的介电性能与阻抗分析 |
4.3.4 BNT-100xBA-100yNN陶瓷的铁电性能分析 |
4.3.5 小结 |
5 结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
攻读学位期间获得的奖励 |
(7)R/Ca(R=Tb,Ho)和Pr/Ce共掺杂BaTiO3陶瓷介电性质和缺陷化学研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 钛酸钡陶瓷发展史 |
1.2 钛酸钡陶瓷的介电特性 |
1.2.1 介电常数 |
1.2.2 介电损耗 |
1.2.3 介电特性评价指标 |
1.3 钛酸钡陶瓷的应用 |
1.4 本课题研究背景 |
1.5 本课题研究内容 |
第2章 实验 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验设备 |
2.3 介电陶瓷制备 |
2.4 陶瓷性能表征 |
第3章 Ho在 BaTiO_3陶瓷中的自补偿模式及异常居里温度移动 |
3.1 前言 |
3.2实验 |
3.3 结果 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
第4章 烧结条件对Tb掺杂BaTiO_3陶瓷结构和介电性质的影响 |
4.1 前言 |
4.2实验 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 晶体结构和相对密度在 |
4.3.2 介电性 |
4.3.3 电子顺磁共振和点缺陷 |
4.4 小结 |
第5章 具有扩散相变的细晶粒(Ba_(1–x)Pr_x)(Ti_(1–y–x/4)Cey)O_3高介电陶瓷 |
5.1 前言 |
5.2实验 |
5.2.1 材料 |
5.2.2 表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 纯度与晶体结构 |
5.3.2 微观结构 |
5.3.3 拉曼光谱 |
5.3.4 介电性能与温度的关系 |
5.3.5 EPR调查 |
5.3.6 缺陷化学 |
5.3.7 (Ba_(1-x)RE_x)(Ti-(1-y-x/4)Cey)O_3(RE= La,Pr,Nd,Sm)陶瓷的结构、微结构和介电性能比较 |
5.4 小结 |
第6章 (Ba_(1–x)Tbx)(Ti_(1–x)/2Ca_(x/2))O_3陶瓷的价态和介电性质 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 样品制备 |
6.2.2 表征 |
6.3 结果 |
6.3.1 晶体结构和固溶度 |
6.3.2 组分均匀的微观结构 |
6.3.3 介电热行为中的X5R和 X4P稳定性 |
6.3.4 Tb~(4+)的EPR证据和空位缺陷,以及A位 Ca~(2+)的间接证据 |
6.3.5 Tb~(3+)/Tb~(4+)混合价态的XPS证据 |
6.4 讨论 |
6.4.1 BTTC的缺陷化学和低介电损耗 |
6.4.2 与现有研究成果相比BTTC在介电领域的研究进展 |
6.5 小结 |
第7章 (Ba1–xHox)(Ti_(1–x/2)Ca_(x/2))O_3陶瓷的介电性质和缺陷化学研究 |
7.1 简介 |
7.2实验 |
7.2.1 样品制备 |
7.2.2 表征 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 晶体结构和固溶度 |
7.3.2 微观结构 |
7.3.3 光致发光与拉曼光谱 |
7.3.4 EPR调查 |
7.3.5 介电性能与温度的关系 |
7.3.6 位占据和缺陷化学分析 |
7.4 小结 |
第8章 结论 |
参考文献 |
作者简介及在学期间取得的科研成果 |
致谢 |
(8)多层陶瓷电容器瓷料掺杂工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及需求 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研制技术现状 |
1.2.2 国内研制技术现状 |
1.3 目前存在的问题 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 BX、X7R多层陶瓷电容器瓷料机理及掺杂工艺关键环节分析 |
2.1 BX、X7R多层陶瓷电容器瓷料产品工作原理 |
2.2 主晶相BaTiO3宏观高介低损耗电性能机理 |
2.3 主晶相BaTiO3偏压特性机理 |
2.4 中温烧结设计机理 |
2.5 主要参数计算公式 |
2.5.1 介质介电常数 |
2.5.2 介质损耗功率 |
2.5.3 介质介电常数温度变化率 |
2.5.4 介质偏压特性 |
2.6 掺杂工艺关键环节分析 |
2.6.1 “壳-芯”结构的构建及稳定技术攻关 |
2.6.2 掺杂改性技术攻关 |
2.6.3 解决偏压特性的技术攻关 |
2.6.4 玻璃相纳米复合材料的制备技术攻关 |
2.6.5 掺杂工艺实验设计 |
2.7 小结 |
第三章 配方设计实验 |
3.1 设计思路 |
3.2 BX、X7R多层陶瓷电容器瓷料技术指标 |
3.3 实验内容 |
3.3.1高介低损耗参数设计实验 |
3.3.2高温度稳定性参数设计实验 |
3.3.3高绝缘电阻参数设计实验 |
3.3.4偏压特性参数设计实验 |
3.3.5瓷料中温烧结设计实验 |
3.4 小结 |
第四章 纳米掺杂物材料制备实验 |
4.1 实验途径设计 |
4.2 主要实验仪器及实验试剂 |
4.3 实验方法 |
4.3.1单因素筛选实验 |
4.3.2凝胶时间正交实验 |
4.3.3干凝胶制备单因素实验 |
4.3.4煅烧双因素实验 |
4.4 小结 |
第五章 纳米复合材料掺杂实验 |
5.1 实验目的及内容 |
5.2 实验结果与分析 |
5.3 小结 |
第六章 工艺参数的优化实验 |
6.1 球磨机研磨设备工艺实验 |
6.2 研磨搅拌磨研磨设备工艺实验 |
6.3 立式振动磨研磨设备工艺实验 |
6.4 小结 |
第七章 实施方案的选定及最终产品测试结果分析 |
7.1 实施方案的选定 |
7.1.1 基本配方组成范围(wt%) |
7.1.2 纳米掺杂物材料制备参数 |
7.1.3 纳米掺杂技术的应用 |
7.1.4 工艺优化参数确认 |
7.2 最终产品测试结果及分析 |
7.2.1 测试目的 |
7.2.2 测试方法 |
7.2.3 主要实验设备及仪器仪表 |
7.2.4 测试结果和分析 |
7.3 小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(9)Bi(Sr)MeO3掺杂对(K0.5Na0.5)NbO3基无铅压电陶瓷电学性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
物理名称及符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 (K_(0.5)Na_(0.5))NbO_3介电陶瓷 |
1.2.1 钙钛矿的基本概念 |
1.2.2 铌酸钾钠陶瓷材料的研究现状 |
1.3 钙钛矿陶瓷的电学性能概述 |
1.3.1 电介质的极化 |
1.3.2 介电常数和损耗 |
1.4 研究思路及内容 |
1.4.1 研究思路 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 样品的制备、结构表征以及性能测试 |
2.1 陶瓷样品的制备 |
2.1.1 制备陶瓷所需原料和使用仪器 |
2.1.2 样品制备工艺流程 |
2.2 样品的结构表征方法与性能测试技术 |
2.2.1 样品的结构表征方法 |
2.2.2 样品的性能测试技术 |
第三章 BNLT掺杂对KNLN基体陶瓷相结构、微观结构、电学性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 样品的制备与表征 |
3.3 KNLN-BNLT陶瓷的实验结果分析 |
3.3.1 KNLN-BNLT陶瓷的相结构 |
3.3.2 KNLN-BNLT陶瓷的微观结构 |
3.3.3 KNLN-BNLT陶瓷的介电性能 |
3.3.4 KNLN-BNLT陶瓷的压电性能 |
3.3.5 KNLN-BNLT陶瓷的阻抗分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 BNT掺杂对KNLN陶瓷相结构、微观结构、电学性能的影响 |
4.1 引言 |
4.2 样品的制备与表征 |
4.3 KNLN-BNT陶瓷的实验结果分析 |
4.3.1 KNLN-BNT陶瓷的相结构 |
4.3.2 KNLN-BNT陶瓷的微观结构 |
4.3.3 KNLN-BNT陶瓷的介电性能 |
4.3.4 KNLN-BNT陶瓷的阻抗分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 BNZ掺杂对KNLLN陶瓷相结构、微观结构、电学性能的影响 |
5.1 引言 |
5.2 样品的制备与表征 |
5.3 KNLLN-BNZ陶瓷的结果分析 |
5.3.1 KNLLN-BNZ陶瓷的相结构 |
5.3.2 KNLLN-BNZ陶瓷的微观结构 |
5.3.3 KNLLN-BNZ陶瓷的介电性能 |
5.3.4 KNLLN-BNZ陶瓷的阻抗分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 SNN掺杂对KNLLN陶瓷相结构、微观结构、电学性能的影响 |
6.1 引言 |
6.2 样品的制备与表征 |
6.3 KNLLN-SNN陶瓷的结果分析 |
6.3.1 KNLLN-SNN陶瓷的相结构 |
6.3.2 KNLLN-SNN陶瓷的微观结构 |
6.3.3 KNLLN-SNN陶瓷的介电性能 |
6.3.4 KNLLN-SNN陶瓷的阻抗谱分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
个人简历、申请学位期间的研究成果及发表的学术论文 |
个人简历 |
申请学位期间的研究成果及发表的学术论文 |
致谢 |
(10)铝酸钡基多层电容器陶瓷的抗还原特性与介温稳定性调控机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 MLCCs概述 |
1.3 C0G MLCCs介质陶瓷材料的研究现状 |
1.4 铝酸钡简介 |
1.5 介质陶瓷材料的宽温区介温稳定性改性机理 |
1.6 课题的提出与研究内容 |
2 实验过程及测试方法 |
2.1 实验原料及实验设备 |
2.2 制备工艺过程 |
2.3 样品分析与测试 |
3 铝酸钡基陶瓷的晶格结构与低温烧结改性研究 |
3.1 引言 |
3.2 样品制备与测试 |
3.3 物相分析与晶体结构分析 |
3.4 介电性能分析 |
3.5 热分析 |
3.6 电容稳定性与绝缘性能分析 |
3.7 铁电性能分析 |
3.8 电学性能分析 |
3.9 本章小结 |
4 铝酸钡基陶瓷的宽温区介温稳定性优化机制研究 |
4.1 引言 |
4.2 样品制备与测试 |
4.3 微观形貌分析 |
4.4 物相与晶体结构分析 |
4.5 介电性能与热分析 |
4.6 电容稳定性与绝缘性能分析 |
4.7 铁电性能分析 |
4.8 电学性能及抗还原性分析 |
4.9 本章小结 |
5 铝酸钡基陶瓷的介电性能及其抗还原性研究 |
5.1 引言 |
5.2 样品制备及测试 |
5.3 物相分析与微观形貌分析 |
5.4 介电性能及热分析 |
5.5 电容稳定性与绝缘性能分析 |
5.6 晶体结构分析 |
5.7 铁电性能分析 |
5.8 电学性能与抗还原性分析 |
5.9 本章小结 |
6 宽温区稳定型BME-MLCCs的实现与性能分析 |
6.1 引言 |
6.2 样品制备及测试 |
6.3 物相分析 |
6.4 微观形貌分析 |
6.5 介电性能与电容稳定性分析 |
6.6 绝缘性能分析 |
6.7 电学性能分析 |
6.8 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 本文主要结论 |
7.2 本文的创新之处 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读博士学位期间发表论文目录 |
四、高介、低损耗Ba(Ti,Zr)O_3基电容器陶瓷的研究(论文参考文献)
- [1]铌酸锶钠对钛酸铋钠基无铅陶瓷的介电及储能性能影响研究[D]. 侯宁静. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]高储能无铅介电陶瓷的设计、制备及相关机理研究[D]. 李天宇. 安徽大学, 2021
- [3]用于脉冲电容的钛酸锶基陶瓷的介电性能研究[D]. 李俊. 西南科技大学, 2021(08)
- [4]铌酸钠基储能陶瓷的制备、结构及性能研究[D]. 史军彭. 桂林理工大学, 2021(01)
- [5]Ba/Ca-Nd-Ti基高介微波介质陶瓷制备与改性机理研究[D]. 熊喆. 电子科技大学, 2020(03)
- [6]钛酸铋钠基陶瓷的组分调控与介电性能温度稳定性研究[D]. 何娇娇. 西安理工大学, 2020
- [7]R/Ca(R=Tb,Ho)和Pr/Ce共掺杂BaTiO3陶瓷介电性质和缺陷化学研究[D]. 高祥禄. 吉林化工学院, 2020(11)
- [8]多层陶瓷电容器瓷料掺杂工艺研究[D]. 覃荷. 电子科技大学, 2020(01)
- [9]Bi(Sr)MeO3掺杂对(K0.5Na0.5)NbO3基无铅压电陶瓷电学性能的影响[D]. 孙杰. 桂林理工大学, 2020(01)
- [10]铝酸钡基多层电容器陶瓷的抗还原特性与介温稳定性调控机制研究[D]. 李洁. 华中科技大学, 2019(08)