预烧温度对La0.67Ca0.33MnO3陶瓷结构及电学性能的影响

采用溶胶-凝胶法成功制备了La0.67Ca0.33MnO3粉末,并通过改变预烧温度获取电学性能优异的陶瓷.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、四探针法对不同预烧温度处理后的La0.67Ca0.33MnO3陶瓷的物相、结构、微观形貌和电学性能进行测试,分析预烧温度对材料的晶粒尺寸和电学性能的影响,从而摸索出最佳预烧温度.实验结果表明:样品的结晶性能好物相纯,随着预烧温度的增加,晶粒尺寸、致密度、收缩率和电阻温度系数(TCR)在不断减小,电阻率先减小后增加.在300℃预烧,1450℃烧结得到的样品具有较高的TCR值达到了40.8;·K-1.     

A位阳离子平均半径对La0.3Nd0.37Sr0.33-xCaxMnO3多晶陶瓷电运输性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备一系列La0.3Nd0.37Sr0.33-xCaxMnO3(x=0.00,0.05,0.10,0.125,0.15,0.20)多晶陶瓷,用XRD分析多晶陶瓷的晶体结构,用SEM对多晶陶瓷的晶粒尺寸和表面形貌进行分析,用标准四探针法测量电阻-温度关系.实验结果表明,随着Ca掺杂浓度的增加,晶体结构从菱方晶系向正交晶系转变,绝缘体-金属转变温度(7P)往低温方向移动,电阻率不断增加,电阻温度系数(TCR)也在不断增加.这主要是因为用离子半径较小的Ca2替换离子半径较大的Sr2,引起A位阳离子平均离子半径减小,导致容忍因子也随之减小.Mn-O-Mn键的弯曲程度增加,导致MnO6八面体畸变增大,eg电子局域性增强,Mn3+-O2--Mn4+之间的双交换作用减弱,电阻率增大,TP往低温方向移动,且转变温度宽度变窄,使得TCR增大.     

Bi1.7Pb0.3Sr2Ca2Cu3O10多晶制备工艺对其电学性能影响的研究

采用溶胶-凝胶法成功制备了Bi1.7Pb0.3Sr2Ca2Cu3O10(BPSCCO)粉末,通过优化制备工艺获得了电学性能优良,转变温度在114 K左右的Bi1.7Pb0.3Sr2Ca2Cu3O10多晶靶材.利用X射线衍射仪测试了样品的物相和结构,并利用四探针法测试了靶材的电阻-温度曲线.对比了不同螯合剂对溶胶-凝胶法制备BPSCCO多晶的影响,发现以葡萄糖酸为螯合剂克服了传统工艺周期长、pH难调控的缺点.在此基础上,探究了热处理工艺对Bi1.7Pb0.3Sr2Ca2Cu3O10多晶电学性能的影响,得到了其最适预烧温度(600 ～ 700℃)、烧结温度(820～830℃)及烧结时间(48 h).