快离子导体的阻抗谱研究

一、引 言 表征快离子导体的基本电学参量是离子电导率和电导激活能.文献中对同一种材料所报道的数据往往互相矛盾,一个重要原因是测试方法的差异.因此,如何精确测定电学参量就成为快离子导体材料研究的关键. Bauerle[1]首先把导纳谱法用于ZrO2(掺杂Y2O3)的研究,其后Armstrong等人先后用阻抗谱法研究了RbAg4I5[2]和β-Al2O3[3,4]“以及一系列其它的快离子导体材料. 本文将简要介绍阻抗谱法基本原理,然后用Lisicon单晶和K2Si2O5多晶样品实验研究为例来说明,并与其他方法获得的结果进行对比. 二、基本原理 若在被测样品体系两端加一微扰…     

低温氧化物热敏材料电导公式的研究

本文提出了多晶多相A_2、A_3型低温氧化物热敏材料的电导模型,给出了其电导公式。σ=C_0T~(-1)+∑C_ie~(-B_i/T),进一步得到热敏电阻的电阻公式:R~(-1)=A_1e~((-B)_1/T)+A_2e~((-B_2/T))+A_3e~((-B)_3/T)。由三个温度点的电阻值可定出A、B值,初步计算,公式与实验间的偏差不大于3.6×10~(-3)     

Eu（C8H7O3）3·C12N2·H2O配合物的合成与表征

合成了新的Eu(C8H7O3)3·C12H8N2·H2O配合物.并经元素分析、摩尔电导、IR、UV、1H NMR等表征,初步确定配体3-甲氧基苯甲酸以桥式双齿形式和Eu(Ⅲ)配位.     

Nasicon的电解作用和钠沉积

Nasicon是一种较新的快离子导体,300℃时的离子电导率为10-1Ω-1cm-1数量级,它有希望用作高能钠电池或电化学器件的固体电解质隔膜.迄今对Nasicon的结构、电导性质和材料制备等已进行了较多的研究,但在已发表的文献中,尚未见到关于它在直流电压下的分解作用以及钠沉积现象的研究报道. 一、试样与实验电池 Nasicon烧结试样的制备和性能见文献[3].试样内的主要结晶相是Na3Zr2Si2PO12,含有少量ZrO2,在环境气氛下无吸湿作用.圆片试样的尺寸为 φ1.77 × 0.2cm,体积密度为理论密度的96—98%,圆片表面蒸镀金膜电极.实验电池为: a.石墨/Au/Nas…     

γ-Al2O3高温相变的XRD和Raman光谱比较研究

采用XRD和Raman光谱研究了γ-Al2O3的高温相变.Raman结果表明,位于1 175,1 241 cm-1和1 370,1 400 cm-1的2组谱峰是杂质Fe3 和(或)Cr3 在θ-Al2O3和α-Al2O3环境中产生的荧光光谱,用这2组峰来指认θ-Al2O3和α-Al2O3物相比XRD更灵敏.因此,Raman技术能高灵敏地表征γ-Al2O3的高温相变过程.结果表明γ-Al2O3从800 ℃开始发生相变,γ-Al2O3同时向θ-Al2O3和α-Al2O3转变,随着温度的升高最终完全转变成α-Al2O3.相变温度与样品本身有关.     

Zn掺杂β-Ga2O3薄膜的制备和特性研究（英文）

β-Ga2O3是一种宽带隙半导体材料,能带宽度Eg≈5.0eV,在光学和光电子学领域有广泛的应用.用射频磁控溅射方法在Si衬底和远紫外光学石英玻璃衬底制备了本征β-Ga2O3薄膜及Zn掺杂β-Ga2O3薄膜,用紫外-可见分光光度计、X射线衍射仪、荧光分光光度计对本征β-Ga2O3薄膜及Zn掺杂β-Ga2O3薄膜的光学透过、光学吸收、结构和光致发光进行了测量,研究了Zn掺杂和热退火对薄膜结构和光学性质的影响.退火后的β-Ga2O3薄膜为多晶结构,与本征β-Ga2O3薄膜相比,Zn掺杂β-Ga2O3薄膜的β-Ga2O3(111)衍射峰强度变小,结晶性变差,衍射峰位从35.69°减小至35.66°.退火后的Zn掺杂β-Ga2O3薄膜的光学带隙变窄,光学透过降低,光学吸收增强,出现了近边吸收,薄膜的紫外、蓝光及绿光发射增强.表明退火后Zn掺杂β-Ga2O3薄膜中的Zn原子被激活充当受主.     

高Tc氧化物超导体涨落效应的研究及对相干长度和能隙的讨论

测量了Bi_(1.6)Pb_(0.4)Sr_2Ca_2Cu_3O_y 多晶大样品及 Y_1Ba_2Cu_3O_(7-δ)单晶薄膜超导体的涨落电导随温度的变化,从而定出了相干长度ξ.又从ξ及费米速度 v_F、临界温度 T_c 估算了(Δ2/k_BT_c)(Δ为能隙),与文献中直接测能隙得的数值比较接近.此外,我们还用 Aslamazov-Larkin 涨落理论计算的曲线与 BiSrCaCuO 的实验曲线进行比对,符合较好.     

噻吩甲酰基吡唑啉酮缩β-丙氨酸配合物的合成、表征及极谱行为

在非水溶剂中 ,β 丙氨酸与 1 苯基 3 甲基 4 (2 噻吩甲酰基 )吡唑啉酮 5反应合成新型酰基吡唑啉酮席夫碱化合物 1 苯基 3 甲基 4 (2 噻吩甲酰基 )吡唑啉酮 5缩 β 丙氨酸 (HL) .通过回流席夫碱和金属硝酸盐合成了UO2 (Ⅱ )、Cu(Ⅱ )、Co(Ⅱ )和Fe(Ⅱ )金属配合物 .在乙酸 乙酸钠 (pH =4 .6 )缓冲溶液 饱和甘汞电极体系中 ,测量电位 - 1.2 4V处 ,测得铜配合物的极谱波 .元素分析及摩尔电导值表明 ,新配合物的组成为 [UO2 L2 ]·H2 O ,[CuL2 ]·2H2 O ,[CoL2 ]·2H2 O和 [FeL2 ]·2H2 O .运用红外光谱、紫外光谱、核磁共振谱、热谱和磁矩对配合物进行了表征 .结果表明 ,配合物的中心离子 (除UO2 2 + 以外 )均为 6配位 .铜配合物的Cu2 + 还原产生峰电流 ,其电极反应转移 1个电子 .     

W掺杂对β-Ga_2O_3导电性能影响的理论研究

采用密度泛函理论的平面波超软赝势计算方法,对不同W掺杂浓度下β-Ga2O3的导电性能进行研究.计算了β-Ga2(1-x)W2x O3(x=0,0.0625,0.125)的优化参数、总态密度和能带结构.结果表明,W掺入β-Ga2O3使Ga2(1-x)W2x O3材料的体积增大,总能量升高,稳定性降低.当W的掺杂量较小时,其电子迁移率较大,导电性能也很强.当增加W的掺杂量,Ga2(1-x)W2x O3材料的平均电子有效质量就略有增大,能隙变得越窄,这与实验的变化趋势相一致.     

α-Al2O3单晶的热释光和光释光特性

研究了纯α-Al2O3单晶的热释光发光曲线和三维发光谱,以及光释光衰变曲线,对它们的发光机理和剂量学特性进行了分析和讨论.实验观察到α-Al2O3单晶β射线照射后立即测量的热释光发光曲线,有峰温为76℃和207℃两个发光峰.经γ射线照射数小时后测量的三维发光谱,只有峰温207℃波长为416 nm发光峰,它与α-Al2O3:C晶体的发光波长基本相同,是受热激发到导带的电子与F+心复合所生成的F心激发态3P跃迁至基态1S发的光.用热释光动力学方程拟合不同照射剂量的发光曲线,207 ℃发光峰的峰温基本不随剂量而变化,形状因子μg的平均值为0.415±0.001,该发光峰的剂量响应为线性-亚线性,表明它基本符合一级动力学模型所预言的发光峰.实验还测定了纯α-Al2O3单晶辐照不同剂量后,470 nm波长激发的光释光衰变曲线.用两个指数衰变函数拟合光衰变曲线得到的衰变时间常数τ1(平均值为2.63±0.07s)基本不随剂量而变化,而τ2则在0.12至12 Gy范围内有明显下降趋势,大于12 Gy时无明显变化,约75s.时间常数τ1对应的光释光强度和吸收剂量的关系为线性-亚线性.     

Er3+掺杂SiO2复合的Al2O3粉末结构及光致发光特性

采用溶胶-凝胶(sol-gel)工艺制备0.1 mol% Er3+掺杂Al2O3体系和SiO2-Al2O3复合体系粉末. 实验结果表明:5 mol%的SiO2复合加入Al2O3抑制γ→θ和θ→α相转变. 掺0.1 mol%Er3+:Al2O3体系粉末,900℃烧结,在1.47-1.63 μm波段内光致发光(PL)谱为中心波长1.53 μm、半高宽56 nm的单一宽峰,1000-1200℃烧结,劈裂为多峰PL谱. 掺0.1 mol%Er3+:SiO2-Al2O3复合体系粉末,在高达1200℃烧结,仍保持中心波长1.53 μm的单一宽峰PL谱,由于-OH更完全的脱除,PL强度较900℃烧结Al2O3体系,SiO2-Al2O3复合体系均提高1个数量级.     

La(Ⅲ)与β-萘酚醛双核配合物的合成、表征及其与DNA的作用

合成了La(Ⅲ)与希夫碱β-丙氨酸缩β-萘酚醛(以KHL表示)双核配合物.通过元素分析,IR,UV,摩尔电导及热分析,确定配合物的组成为[La2(L)2(NO3)2]·2C2H6OH.采用荧光光谱法对其与DNA的作用进行了初步研究,结果表明随着配合物浓度的增加,对EB-DNA体系的荧光猝灭作用增强,配合物与DNA发生了类似于EB的较强的插入作用.     

Li_(2/3)H_(1/3)IO_3多晶的离子电导

文献[1]报道了在 LiIO3-HIO3 体系中存在一个新的化合物2LiIO3·HIO3(Li_(2/3_H_(1/3)IO_3).它与a-LiIO3晶格常数的差异引起了晶格畸变.通过电导的研究,可以揭示离子传导对结构参量的敏感特性,井对这种材料作为固体电解质应用作出估价.本文还研究了文献[2—4]报道的Li_(1-x)Mg_     

单晶石墨、多晶石墨电导行为的差异

报道了单晶石墨、多晶石墨电导行为的差异.在8.15T磁场下，4.5K处单、多晶石墨的正磁电阻效应分别为69400%，170%，同时在0T，8T磁场作用下，多晶石墨的电导行为呈现类绝缘体型性质，但在单晶石墨中我们发现了与磁场相关的类半金属-绝缘体型转变，通过分析，我们认为：单、多晶石墨电导行为存在较大差异的原因可能来源于库仑相互作用在高定向热解石墨中变得不可忽视，而多晶石墨样品却存在晶界散射. 关键词： 半金属石墨 类半金属-绝缘体型转变     

FT-IR与微量吸附量热联用研究BaO/Al_2O_3催化剂表面酸碱性质

运用红外光谱与微量吸附量热联用技术研究了焙烧温度对BaO/γ-Al2O3表面酸碱性的影响。结果表明,γ-Al2O3经1000℃焙烧转化为θ-Al2O3和α-Al2O3,BaOγ-Al2O3经高温焙烧后生成BaO·Al2O3和BaO·6Al2O3等物相。600℃焙烧后,BaO/γ-Al2O3的表面酸性比γ-Al2O3的稍有下降,而碱性却大为增强。经1000℃焙烧后,表面的酸碱性则均大为降低,只有少量较弱的酸碱性位。     

电解等离子体法制备Al2O3陶瓷层及其特性研究

利用电弧喷铝并重熔后进行电解等离子体处理(EPP)的方法在Q235钢基体上制备出呈冶金结合的Al2O3陶瓷层.利用XRD,SEM和EDS等手段对陶瓷层的成分和显微组织进行了分析,测定了陶瓷层的耐蚀性能和耐磨性能.实验结果表明,陶瓷层主要由α-Al2O3,γ-Al2O3,θ-Al2O3以及一些非晶相组成,组织致密,耐蚀性能和耐磨性能良好.     

CaCu3Ti4O12块材和薄膜的巨介电常数

用固相反应法和脉冲激光沉积 (PLD)制备了CaCu3Ti4O1 2 块材和薄膜 ,获得了相对介电常数ε′( 1kHz ,3 0 0K)高于140 0 0的介电特性 ,是目前该体系最好的结果 .报道了 ( 0 0l)取向高质量CaCu3Ti4O1 2 外延薄膜及其介电性质 .CaCu3Ti4O1 2 相对介电常数ε′在 10 0— 3 0 0K温度范围内基本保持恒定 ,稳定性好 .基于跳跃电导模型 ,对CaCu3Ti4O1 2薄膜介电电导的频率依赖关系作了合理解释     

气相传输平衡技术制备LiGaO2薄膜

为获得与GaN薄膜晶格失配小的衬底材料,报道了利用气相传输平衡技术(VTE)在(100)-βGa2O3单晶衬底上制备高度[001]取向LiGaO2薄膜的方法。经过X射线衍射分析表明得到的薄膜是由单相LiGaO2组成。利用扫描电镜(SEM)观察表面形貌,发现经气相传输平衡技术处理得到的薄膜表面形貌主要受温度的影响,表面晶粒尺寸随温度上升而增大。而X射线衍射测试表明随着温度上升,所得到的薄膜也从多晶向单晶化转变。在经过退火处理后,通过观察吸收谱发现LiGaO2薄膜中产生色心,并且色心的种类与温度有关。表明可以通过气相传输平衡技术技术,在远低于LiGaO2熔点的温度制备外延GaN用(001)LiGaO2∥(100)β-Ga2O3复合衬底。     

双金属层状配位聚合物{[ML][Fe~IIFe~III(ox)_3]·H_2O}_∞的合成和波谱表征

合成和表征了两种新的Schiff碱配合物 [ZnL(ClO4)·4H2 O (A)和CdL(ClO4)·3H2 O (B) ],其中L =2 { [2 (Aminomethyl amino) ethylimino] methyl} phenol.A(或B)、FeSO4·7H2 O和K3 [Fe(ox) 3 ]·3H2 O进一步反应 ,生成了配位聚合物 { [ML][FeIIFeIII(ox) 3 ]·H2 O} ∞ ,其中M =Zn2 + (C)或Cd2 + (D) .红外光谱和M ssbauer谱测定结果表明 ,C和D具有二维层状结构 ,其阴离子层由 [FeIIFeIII(ox) 3 ]-单元构成 .     

p型透明导电氧化物CuCr_(1 -x)Ca_xO_2的制备与光电性质研究

系统报道了铜铁矿CuCr1-xCaxO2 单相多晶材料的制备和光电性质研究结果、X光衍射 (XRD)以及电导的测量 .结果表明 ,适当的Ca2 + 取代Cr3 + 不改变材料的晶体结构 ,但能显著提高材料的导电性能 ,x =0 .0 6的原始Ca2 + 掺杂样品在室温的电导率达到 3.2× 10 -2 S/cm ,几乎比不掺杂样品的电导率提高了近 3个数量级 .所有掺杂样品的电导率随温度的变化曲线在 2 0 0～ 30 0K ,很好地符合Arrhenius关系 ,其Seebeck常数均为很大的正数 ,这表明所有样品均为典型的 p型半导体 ,其热激活能为 0 .2 7～ 0 .36eV .