含氮杂环结构的阻燃环氧树脂基电子材料

“无卤无磷无铅”的绿色阻燃环氧树脂基电子材料是既能满足阻燃功能、又需符合环保要求的热固性（复合）材料,是目前阻燃热固性树脂领域的重点和难点课题。有机氮杂环作为一类高效、低毒的阻燃结构,可以共价引入至环氧树脂中,但至今还未建立系统的氮杂环的结构与其阻燃性能的关系。本文结合本课题组近十年的研究工作,综述了近年来国内外含氮杂环阻燃环氧树脂的研究进展,讨论了不同含氮杂环结构（三嗪环、异氰脲酸酯环、二氮杂萘酮、酰亚胺、苯并 NFDA1 嗪和海因环等）环氧树脂固化物的制备方法,给出了定量的结构与性能关系。利用共价键法将含氮杂环结构引入环氧树脂体系中,在实现阻燃功能的同时也能保持材料的综合性能,甚至可提高环氧树脂固化物的热稳定性能,因而制备含氮杂环结构的环氧树脂是“无卤无磷无铅”绿色阻燃的重要解决方案。但是,目前仅依靠含氮杂环结构很难达到理想阻燃效果,大部分已报道的体系只能达到 “无卤无铅少磷”的水平,仍需要进一步深入研究和认识含氮杂环结构的阻燃环氧体系的结构-性能关系,并提出提高含氮杂环体系阻燃效果可能的解决方法。     

CuO掺杂对KNN-LS-BF无铅压电陶瓷性能的影响

采用传统固相合成法和制备工艺,在1040℃制备了{0.996 [0.95( Na0.5 K0.5)NbO3-0.05LiSbO3 ]-0.004FeBiO3}+x mol; CuO(KNN-LS-BF+x mol; CuO)无铅压电陶瓷,研究了CuO掺杂量对陶瓷结构和性能的影响.结果表明,CuO的低温促烧作用明显,微量CuO的掺入并没有改变陶瓷体系的相结构,但对陶瓷的压电和介电性能有明显影响.随CuO掺杂量的增加,陶瓷的d33、kp、εr均是先升高后降低,并在x=0.15时,d33、kp、εr分别达到最大值222 pC/N、0.36、1223.14;Qm也是先升高后降低,不过是在x=0.3时达到了最大值66.02.而tanδ则是先降低,在x=0.45达到最小值2.5;后又开始回升.在x=0.15时,所制备压电陶瓷有最好的综合性能:d33=222pC/N,kp=0.36,εr=1223.14,tanδ=3.3;,Qm =52.27.     

(Bi0.5Na0.5)TiO3-Ba(Ti,Zr)O3 陶瓷的电性能研究

采用氧化固相法制备了(1-x)(Bi0.5Na0.5)TiO3-xBa(Ti0.95Zr0.05)O3(BNT-BZT)陶瓷,其中掺入量x的值分别为0,0.04,0.05,0.06,0.07.研究了BNT-BZT体系陶瓷的准同型相界以及陶瓷材料的微观结构和性能之间的关系,并探讨了陶瓷的介电性能和铁电等性能.通过探究Ba(Ti,Zr)O3(BZT)掺杂量对BNT 各性能的影响得出了当掺杂量x=0.05得到结构较为致密,介电,铁电性能较好的样本,对工业化研究和生产有重要的意义     

锡基钙钛矿太阳电池光吸收材料

钙钛矿太阳电池以其优异的光吸收特性、载流子传输能力以及简单的制备工艺,成为太阳电池领域研究的热点。高效、无污染、低成本一直是太阳电池领域追求的目标。然而,传统钙钛矿太阳电池由于其光吸收材料中含重金属元素铅,对环境有较大影响,从而限制了此类钙钛矿太阳电池的进一步商业化应用。基于此,科学家们都在致力于寻找新的无铅钙钛矿材料。在众多无铅钙钛矿材料中,锡基钙钛矿材料由于其相对较小的毒性、合适的带隙以及相应器件具有较高的能量转换效率等优点,成为最有希望应用于钙钛矿太阳电池的替代材料。然而,锡基钙钛矿太阳电池也存在一些弱点,其能量转换效率和器件稳定性相较于铅基钙钛矿太阳电池仍然存在很大差距,器件制备过程中对空气十分敏感。为了更好地解决这些问题,对锡基钙钛矿材料及器件性能的各种影响因素进行系统地研究势在必行。文章分类介绍了各类锡基钙钛矿材料及其在太阳电池中的应用,包括有机-无机杂化锡基钙钛矿材料,锡铅混合钙钛矿材料和全无机锡基钙钛矿材料,综述了锡基钙钛矿材料及其相应器件性能的最新研究进展,并且讨论了影响器件性能的各项因素,最后对锡基钙钛矿太阳电池未来的发展做出了展望。     

电迁移对Ni/Sn3.0Ag0.5Cu/Au/Pd/Ni-P倒装焊点界面反应的影响

本文研究了150 ℃, 1.0× 10⁴ A/cm²条件下电迁移对Ni/Sn3.0Ag0.5Cu/Au/Pd/Ni-P倒装焊点界面反应的影响. 回流后在solder/Ni和solder/Ni-P的界面上均形成(Cu,Ni)₆Sn₅类型金属间化合物. 时效过程中两端界面化合物都随时间延长而增厚, 且化合物类型都由(Cu,Ni)₆Sn₅转变为(Ni,Cu)₃Sn₄. 电迁移过程中电子的流动方向对Ni-P层的消耗起着决定性作用. 当电子从基板端流向芯片端时, 电迁移促进了Ni-P层的消耗, 600 h后阴极端Ni-P层全部转变为Ni₂SnP层. 阴极界面处由于Ni₂SnP层的存在, 使界面Cu-Sn-Ni三元金属间化合物发生电迁移脱落溶解, 而且由于Ni₂SnP层与Cu焊盘的结合力较差, 在Ni₂SnP/Cu界面处会形成裂纹. 当电子从芯片端流向基板端时, 阳极端Ni-P层并没有发生明显的消耗. 电流拥挤效应导致了阴极芯片端Ni层和Cu焊盘均发生了局部快速溶解, 溶解到钎料中的Cu和Ni原子沿电子运动的方向往阳极运动并在钎料中形成了大量的化合物颗粒. 电迁移过程中(Au,Pd,Ni)Sn₄的聚集具有方向性, 即(Au,Pd,Ni)Sn₄因电流作用而在阳极界面处聚集.     

Fe2O3掺杂(Ba0.7Ca0.3)TiO3-Ba(Zr0.2Ti0.8)O3无铅压电陶瓷的制备与性能

采用固相合成法制备了Fe2O3掺杂(Ba0.7Ca0.3)TiO3-Ba(Zr0.2Ti0.8)O3(简称BCZT)无铅压电陶瓷。借助XRD、SEM、阻抗分析仪等对该陶瓷的相组成、显微结构以及压电和介电性能进行了研究。结果表明,Fe2O3掺杂降低了BCZT无铅压电陶瓷的烧结温度并使居里温度Tc从85℃提高到95℃;当Fe2O3掺杂为0.02wt%～0.1wt%时,陶瓷样品均为ABO3型钙钛矿结构;少量Fe2O3掺杂促进了陶瓷晶粒的生长,但随着Fe2O3掺杂量进一步增加,陶瓷晶粒随之细化;当Fe2O3掺杂量为0.04wt%时,陶瓷样品具有最优综合电性能,其压电常数d33、机电耦合系数kp、机械品质因数Qm、介电损耗tanδ和介电常数εr分别为400 pC/N,0.40,51,0.023和3482。     

Comparative thermodynamic study and characterization of ternary Ag-In-Sn alloys

The results of thermodynamics and characterization of alloys in ternary Ag-In-Sn system is presented in this paper. Thermodynamic properties, in three investigated sections with molar ratio In:Sn=1:1, 1:2 and 1:4, have been calculated at the temperature of 1423 K using different predicting methods (general solution model, Toop, Hillert, Muggianu, Kohler, Redlich-Kister), compared mutually and with literature experimental data. The alloys in investigated sections have been characterized using DTA, XRD, SEM and optic microscopy.     

无铅高居里点PTC材料的制备与性能表征

为实现电子产品无铅化要求,掺杂预先合成的BNT和其它添加剂,制备出居里温度高于130℃的钛酸钡基无铅PTC材料。对其微观组织及性能进行了测试和表征,并对添加剂、试验工艺等影响因素进行了分析。     

Broad-band dielectric response of 0.5Ba(Ti0.8Zr0.2)O3–0.5(Ba0.7Ca0.3)TiO3 piezoceramics: soft and central mode behaviour

ABSTRACT

Dielectric properties of 0.5Ba(Ti_0.8Zr_0.2)O₃–0.5(Ba_0.7Ca_0.3)TiO₃ ceramics were probed in the frequency range from 10 Hz to 100 THz in a broad temperature range (10–900 K). Polar soft phonon observed in infrared spectra softens with cooling; however, below 500 K, its frequency becomes temperature independent. Simultaneously, a central mode activates in terahertz and microwave spectra; and it actually drives the ferroelectric phase transitions. Consequently, the phase transitions strongly resemble a crossover between the displacive and order–disorder type. The central mode vanishes below 200 K. The dielectric relaxation in the radiofrequency and microwave range anomalously broadens on cooling below T_C1, resulting in the nearly frequency independent dielectric loss below 200 K. This broadening comes from a broad frequency distribution of ferroelectric domain wall vibrations. Raman spectra reveal new phonons below 400 K, i.e. already 15 K above T_C1. Several weak modes are detected in the paraelectric phase up to 500 K in Raman spectra. Activation of these modes is ascribed to the presence of polar nanoclusters in the material.