2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、Ba(1-x)SrxTiO3材料成為了目前新型的鐵電材料。在小型化組件技術(shù)不斷提高、集成鐵電體組件技術(shù)不斷進(jìn)步的基礎(chǔ)上,關(guān)于納米結(jié)構(gòu)的研究也在逐漸地增多。BST擁有卓越的介電性能,低損耗(dielectric loss),而且還擁有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)性及絕緣性,是很好的熱敏、電容器和鐵壓電材料,所以BST的應(yīng)用十分廣泛。
  本文主要研究Ba(1-x)SrxTiO3納米管,其制作方法總共分成兩大步驟:1、運(yùn)用電化學(xué)反應(yīng)獲得排列

2、規(guī)則的二氧化鈦納米管;2、以生成的二氧化鈦為樣板,采取水熱反應(yīng)法制得Ba(1-x)SrxTiO3納米管,并對(duì)其內(nèi)部構(gòu)造及電學(xué)性能進(jìn)行分析。
  在第一步的電化學(xué)反應(yīng)中,陽極為鈦片,陰極為鉑片,將NH4F、(CH2OH)2和水按照一定的比例配成電解液,制備出一系列的TiO2納米管。由掃描電子顯微鏡圖可知,由于電化學(xué)反應(yīng)時(shí)間的增加,TiO2納米管的管長(zhǎng)會(huì)連續(xù)地增長(zhǎng),但如果電化學(xué)反應(yīng)的時(shí)間過長(zhǎng),管長(zhǎng)不再變化,而且TiO2納米管的外部形態(tài)

3、也會(huì)受到破環(huán)。綜合比較后,選擇的電化學(xué)反應(yīng)的時(shí)刻為4小時(shí),此時(shí)的二氧化鈦的平均管長(zhǎng)是4.13μm。在第二步的水熱反應(yīng)中,采用選定的TiO2納米管為樣板,分別改變Sr(OH)2的含量0.1~0.4,反應(yīng)溫度180℃~260℃,水熱反應(yīng)時(shí)間1 h~6h和煅燒溫度400℃~700℃四個(gè)因素,制備Ba(1-x)SrxTiO3納米管。
  通過掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)、TF Analyzer2000、寬頻介電和阻抗譜

4、儀技術(shù)手段,表明了Ba(1-x)SrxTiO3納米管的表面結(jié)構(gòu)、元素組成、鐵電及介電性能。掃描電子顯微鏡圖結(jié)果表明,得到的Ba(1-x)SrxTiO3納米管排列規(guī)整,平均管長(zhǎng)為4.13μm,管的內(nèi)徑降低,管壁變厚;X射線衍射(XRD)實(shí)驗(yàn)結(jié)論顯示,500℃條件下進(jìn)行退火后,Ba(1-x)SrxTiO3為立方相結(jié)構(gòu);700℃退火時(shí),Ba(1-x)SrxTiO3晶粒變大,納米管的結(jié)構(gòu)消失;衍射峰的位置隨著Sr(OH)2摻雜量的增多而向大角度

5、移動(dòng)。在Sr(OH)2的含量為0.3、反應(yīng)溫度是260℃、水熱反應(yīng)時(shí)間控制在2h、煅燒溫度設(shè)置成500℃時(shí),衍射峰的強(qiáng)度均達(dá)到最佳;測(cè)試Ba(1-x)SrxTiO3的P-E loop(電滯回線),分析了氫氧化鍶的摻雜量,反應(yīng)溫度,水熱反應(yīng)時(shí)間,煅燒溫度,頻率和電場(chǎng)對(duì)Ba(1-x)SrxTiO3鐵電性能的影響,最佳剩余極化強(qiáng)度Pr是1.27μC/cm2,矯頑場(chǎng)E大小為5.56 kV/cm。測(cè)試鈦酸鍶鋇的介電常數(shù)(dielectric co

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