国家自然科学基金(51277138)
- 作品数：12 被引量：30H指数：4
- 相关作者：成鹏飞宋江王晶李盛涛王欣更多>>
- 相关机构：西安工程大学西安交通大学西北工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省教育厅科研计划项目博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术电气工程化学工程更多>>
- K掺杂优化CaCu_3Ti_4O_(12)陶瓷介电性能的研究被引量：1
- 2019年
- 使用固相反应法制备了不同浓度K^+掺杂的CaCu_3Ti_4O_(12)(CCTO)陶瓷试样,采用XRD、SEM、EDS、XPS、宽频介电谱仪对掺杂后的CCTO陶瓷的相结构、显微结构、晶粒与晶界内阳离子分布、阳离子氧化态、介电性能进行了表征,结果表明:K^+优先替代了Ca^(2+)形成受主掺杂。根据电荷守恒,晶粒内以生成氧空位为主,金属离子析出被抑制,此时晶粒尺寸趋于减小。当掺杂浓度超过6 mol%时,晶胞膨胀形成了Cu空位。介电性能的变化与点缺陷和显微结构的变化有关,K^+掺杂后,晶粒尺寸先减小,然后随掺杂浓度的增加而增大。掺杂使晶界与晶粒比例的变化或阻抗的改变,导致了晶粒尺寸或阻抗的变化,从而影响CCTO介电性能。因此,点缺陷调控是改善CCTO介电性能的有效方式。
- 曹壮成鹏飞宋江
- 关键词：CACU3TI4O12掺杂介电性能
- 表面活性剂辅助合成纳米氧化锌的研究进展被引量：6
- 2014年
- 纳米ZnO以其独特的光学、电学、力学和磁学等方面的性能受到关注和重视。表面活性剂可以有效控制所合成ZnO纳米材料的形貌、结构和性能,因而广泛应用于制备ZnO纳米材料。介绍了表面活性剂的特性和分类,重点介绍了近年来不同表面活性剂辅助合成纳米ZnO的研究进展,展示了表面活性剂在纳米ZnO制备中的应用前景。
- 余花娃樊慧庆王晶王欣成鹏飞严祥安
- 关键词：纳米氧化锌表面活性剂
- Co掺杂ZnO微/纳米纤维的制备及其光催化性能被引量：4
- 2014年
- 以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为络合剂,与醋酸锌(Zn(CH3COO)2)和乙酸钴(Co(CH3COO)2)反应制得前驱体溶液.采用静电纺丝法制备了PVP/Zn(CH3COO)2/Co(CH3COO)2复合微/纳米纤维,经过高温煅烧得到Co掺杂ZnO微/纳米纤维.采用热重分析(TG)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对其进行了表征.以甲基橙模拟有机污染物,考察紫外光照射下所得Co掺杂ZnO微/纳米纤维的降解效果.实验结果表明,所制备的Co掺杂ZnO微纳米纤维对甲基橙溶液具有良好的光催化性能,在光照80min后降解率可达93%.
- 余花娃樊慧庆王晶王欣成鹏飞严祥安
- 关键词：静电纺丝纳米纤维光催化降解
- CaCu_3Ti_4O_(12)陶瓷淬火态微结构与介电性能研究被引量：1
- 2017年
- 采用传统的电子陶瓷工艺制备了CaCu_3Ti_4O_(12)(以下简称CCTO)陶瓷,主要研究了1 100℃空气气氛下淬火对CCTO介电性能的影响。SEM和XRD研究表明,淬火并未改变CCTO陶瓷的晶粒尺寸大小,但会增加陶瓷表面CuO的析出。介电谱测试发现,经过淬火的CCTO陶瓷在低频下的介电常数和介电损耗均明显增大,而高频介电常数和介电损耗几乎不变。阻抗谱分析进一步表明,淬火后试样的晶界电阻显著降低,可能是晶界氧化相对不足,晶界界面态密度下降,导致耗尽层厚度减小,于是低频介电常数和介电损耗同时增大;由于氧化主要发生在晶界,晶粒点缺陷浓度几乎不受影响,因此晶粒尺寸和晶粒电阻几乎不随淬火而变化。
- 宋江成鹏飞武康宁贾然
- 关键词：淬火阻抗谱点缺陷
- 基于第一性原理的静水压下CaCu_(3)Ti_(4)O_(12)的电子结构被引量：2
- 2021年
- 基于密度泛函理论的第一性原理超软赝势平面波方法,研究静水压对CaCu_(3)Ti_(4)O_(12)(以下简称CCTO)能带结构、态密度及介电性能的影响,建立介电性能与晶胞畸变之间的内在关系。能带结构计算表明:价带顶主要由O-2p和Cu-3d态电子贡献,导带底主要由Ti-4d态电子贡献,且带隙随着压强的增加而增大;费米能级附近,O-2p态电子和Cu-3d态电子起主要作用,即CuO4正方形结构对CCTO的介电性能产生重要影响。介电性能分析表明:当压力不断增大时,CCTO晶格内原子间的相互距离,相互作用的强度和方式发生改变,促使电子结构发生变化,光频介电常数增大。因此,晶胞调控是优化CCTO介电性能的有效途径。
- 王丹成鹏飞党子妍
- 关键词：第一性原理电子结构介电函数
- 铌镁酸铅-钛酸铅铁电阴极电子发射特性被引量：1
- 2015年
- 研究了铌镁酸铅-钛酸铅铁电材料的铁电、介电性能对阴极发射阈值电压的影响,以及铁电阴极发射电流与激励脉冲电压和抽取电压之间的关系,并分析了其发射机理.结果表明,室温介电常数高、极化强度变化量大的弛豫铁电体0.9Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3-0.1PbTiO_3具有较小的发射阈值电压;铁电阴极电子发射与快极化反转和等离子体的形成有关;由极化反转所致电子发射的自发射电流随激励脉冲电压的增大呈幂律增长关系,其发射电流开始于激励脉冲电压的下降沿;在抽取电压较大时,发射电流随抽取电压的增大呈线性增长关系,说明大电流主要取决于抽取电压;其发射电流开始于激励脉冲电压的上升沿,与"三介点"处的场增强效应和等离子体的形成有关;当抽取电压为2500 V时,得到的发射电流幅值为210 A,相应的电流密度为447 A/cm^2.
- 王秋萍冯玉军徐卓成鹏飞凤飞龙
- 关键词：铁电阴极电子发射
- 晶格和A位离子的尺寸效应对ATiO_(3)型晶体晶格稳定性的影响
- 2023年
- 研究钙钛矿晶体离子之间相互作用、相对振动与晶格稳定性的内在联系。针对典型钙钛矿晶体结构相同而相变差异显著的现象,采用第一性原理软件Castep,分析了晶格尺寸、A位离子尺寸各异系列简单钙钛矿晶格的声子谱和电子结构,揭示了离子之间化学键对离子相对振动的关键性作用,解释了晶格尺寸效应和A位离子尺寸效应。计算结果显示:A离子声子频移主要取决于A—O之间离子键属性,而Ti、O的声子频移主要取决于Ti—O之间共价键属性;减小晶格尺寸和增大A位离子尺寸有助于晶体的稳定性。为基于晶格调控优化钙钛矿的物理化学性能提供了新思路。
- 罗秋妮成鹏飞党子妍
- 关键词：声子谱软模态密度
- 第一性原理对CaTiO_3和CaCu_3Ti_4O_(12)的对比研究被引量：1
- 2017年
- 通过Ca替换CaCu_3Ti_4O_(12)晶胞中的所有Cu,建立了包含TiO6八面体扭转的CaTiO3;通过Cu替换CaTiO32×2×2超胞中3/4的Ca,建立了不包含CuO_4正方形的CaCu_3Ti_4O_(12)。采用Materials Studio软件的CASTEP模块,对比了上述晶体和标准晶体成键状况、能带结构、态密度及介电函数,分析了TiO6八面体扭转和CuO_4正方形的影响,发现了Cu-O键或CuO_4正方形对CaCu_3Ti_4O_(12)光频介电常数的关键性作用。研究结果提供了通过内禀机制优化CaCu_3Ti_4O_(12)材料介电性能的新途径。
- 成鹏飞宋江曹壮
- 关键词：CACU3TI4O12第一性原理电子结构介电函数
- CaCu_3Ti_4O_(12)陶瓷的介电特性与弛豫机理被引量：8
- 2013年
- 本文采用Novocontrol宽频介电谱仪在100℃—100℃温度范围内、0.1Hz—10MHz频率范围内测量了表面层打磨前后CaCu3Ti4O12陶瓷的介电特性,分析了CaCu3Ti4O12陶瓷的介电弛豫机理.首先,基于对宏观"壳-心"结构的定量分析,排除了巨介电常数起源于表面层效应的可能性;其次,基于经典Maxwell-Wagner夹层极化及其活化能物理本质的分析,排除了巨介电常数起源于经典Maxwell-Wagner极化的可能性;最后,依据晶界Schottky势垒与本征点缺陷的本质联系,提出了巨介电常数起源于Schottky势垒边界陷阱电子弛豫的新机理.陷阱电子弛豫机理反映了CaCu3Ti4O12陶瓷本征点缺陷、电导、介电常数之间的本质关系.
- 成鹏飞王辉李盛涛
- 关键词：CACU3TI4O12介电弛豫点缺陷
- ZnO陶瓷的压敏效应及其起源被引量：6
- 2013年
- 总结了ZnO陶瓷压敏效应的特点,归纳了ZnO压敏陶瓷导电机理与显微结构之间的内在关系,分析了关于Schottky势垒起源的各种物理模型与化学模型的优缺点,提出ZnO陶瓷优异的非线性I-V特性起源于ZnO本征点缺陷结构与外部的氧环境。
- 成鹏飞刘汉臣张晓军
- 关键词：ZNO压敏陶瓷非线性
