一种有效降低反铁电陶瓷材料烧结温度的制备方法

    公开(公告)号:CN114031396B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202111340472.8

    申请日:2021-11-12

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种有效降低反铁电陶瓷材料烧结温度的制备方法,通过加入烧结助剂在降低反铁电陶瓷的烧结温度的同时显著优化其储能性能。该烧结助剂为CuO,反铁电陶瓷基体材料为(Pb0.95Ca0.02Bi0.02)(Zr0.75Sn0.25)O3。本发明通过加入微量金属氧化物CuO结合传统的固相烧结法,借助液相烧结过程在低温下改善陶瓷材料的致密性,细化晶粒尺寸使得击穿场强提升,仅在1000℃的烧结温度下就得到同时具有储能密度高达10.2J/cm3及储能效率高达85.5%的反铁电陶瓷。与现有技术相比,显著降低陶瓷基料的烧结温度并提高了储能密度、储能效率,具有极高的实用性、经济性以及普适性。

    一种铌镱酸铅基反铁电陶瓷材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN116199511A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202310048455.X

    申请日:2023-01-31

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种铌镱酸铅基反铁电陶瓷材料及其制备方法与应用,该反铁电陶瓷材料的化学通式为Pb1‑xBaxYb0.5Nb0.5O3,其中0.01≤x≤0.04。与现有技术相比,本发明在组分设计上,A位掺入Ba2+降低铌镱酸铅基反铁电陶瓷的相变电场,在制备工艺上,采用热压烧结改善陶瓷材料的显微结构以提升击穿场强,解决了铌镱酸铅反铁电陶瓷相变电场与击穿电场不匹配的难题,最终制得了优异储能密度(10.1J/cm3)和高储能效率(70.09%)的铌镱酸铅基反铁电陶瓷,对进一步开发高储能性能的新型反铁电陶瓷电容器具有重要的极高的借鉴意义和实用价值。

    一种铌镱酸铅基反铁电陶瓷材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN116514547A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310468918.8

    申请日:2023-04-27

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种铌镱酸铅基反铁电陶瓷材料及其制备方法与应用,反铁电陶瓷材料的化学通式为(Pb1‑xSrx)(Yb0.47Fe0.03Nb0.5)O3,其中0≤x≤0.12。与现有技术相比,本发明同时采用A、B位共掺的组分设计以及工艺优化,能够制得室温下具有优异储能密度(13.39J/cm3)和高储能效率(76.17%)的铌镱酸铅基反铁电陶瓷,同时,该陶瓷在150℃下仍然可以保持超高储能密度(9.52J/cm3)和极好的储能效率(86.39%)。对进一步开发高储能性能的新型反铁电陶瓷电容器具有重要的极高的借鉴意义和实用价值。

    一种锆锡酸铅基反铁电陶瓷材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115611627A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211065993.1

    申请日:2022-09-01

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种锆锡酸铅基反铁电陶瓷材料及其制备方法与应用,该反铁电陶瓷材料的化学通式为Pb0.98‑1.5xNdxBa0.02Zr0.75Sn0.25O3,其中0.01≤x≤0.04。与现有技术相比,本发明首次提出了通过A位掺入Nd3+调控反铁电陶瓷材料的相变特征,即相变类型由反铁电‑铁电相变逐渐转变为反铁电‑铁电I‑铁电II相变,显著地提升了陶瓷的击穿场强,制备出同时具有优异储能密度(11.4J/cm3)和高储能效率(84.1%)的反铁电陶瓷材料,对进一步开发高储能性能的反铁电陶瓷电容器具有重要的极高的借鉴意义和实用价值。

    一种负载过渡金属的活性炭电极材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN101221854A

    公开(公告)日:2008-07-16

    申请号:CN200710172186.9

    申请日:2007-12-13

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明属于材料科学和电化学技术科学领域,具体涉及一种负载过渡金属的活性炭电极材料的制备方法及其应用。具体步骤为:以活性炭和无机金属化合物为原料,将活性炭浸渍在无机金属盐水溶液中,搅拌,浸渍,过滤后干燥,在保护气体条件下,200-800℃对样品进行热处理,制得电化学电容器的电极材料。该方法制得的负载NiO/Ni活性炭材料在作为电化学电容器电极使用时比活性碳的比电容增加42%。该负载NiO/Ni活性炭材料具有制备简单,成本低廉,性能优异等优点,是发展前景广阔的一种电化学电容器电极材料。

    一种可低温共烧的高储能反铁电陶瓷材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113582667B

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202110788455.4

    申请日:2021-07-13

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种反铁电陶瓷材料的低温烧结方法,其目的在于通过降低烧结温度优化反铁电材料的储能性能。该反铁电陶瓷材料的化学通式为(Pb0.98‑1.5xSr0.02Bix)(Zr0.6Sn0.4)O3,本发明用部分Bi3+替代基体中A位的Pb2+,该体系烧结温度低至1125±25℃,制备的瓷体成瓷性较好,通过小离子半径的Bi3+替代Pb2+,提高了反铁电的稳定性。本发明所制备的介质材料具有储能密度高(10±1J/cm3)、储能效率较高(>85%)、烧结温度低(降低了~150℃)等优点,对于开发高储能密度、可低温烧制的脉冲功率电容器具有非常重要的意义。

    一种有效降低反铁电陶瓷材料烧结温度的制备方法

    公开(公告)号:CN114031396A

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202111340472.8

    申请日:2021-11-12

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种有效降低反铁电陶瓷材料烧结温度的制备方法,通过加入烧结助剂在降低反铁电陶瓷的烧结温度的同时显著优化其储能性能。该烧结助剂为CuO,反铁电陶瓷基体材料为(Pb0.95Ca0.02Bi0.02)(Zr0.75Sn0.25)O3。本发明通过加入微量金属氧化物CuO结合传统的固相烧结法,借助液相烧结过程在低温下改善陶瓷材料的致密性,细化晶粒尺寸使得击穿场强提升,仅在1000℃的烧结温度下就得到同时具有储能密度高达10.2J/cm3及储能效率高达85.5%的反铁电陶瓷。与现有技术相比,显著降低陶瓷基料的烧结温度并提高了储能密度、储能效率,具有极高的实用性、经济性以及普适性。

    一种可低温共烧的高储能反铁电陶瓷材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113582667A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110788455.4

    申请日:2021-07-13

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种反铁电陶瓷材料的低温烧结方法,其目的在于通过降低烧结温度优化反铁电材料的储能性能。该反铁电陶瓷材料的化学通式为(Pb0.98‑1.5xSr0.02Bix)(Zr0.6Sn0.4)O3,本发明用部分Bi3+替代基体中A位的Pb2+,该体系烧结温度低至1125±25℃,制备的瓷体成瓷性较好,通过小离子半径的Bi3+替代Pb2+,提高了反铁电的稳定性。本发明所制备的介质材料具有储能密度高(10±1J/cm3)、储能效率较高(>85%)、烧结温度低(降低了~150℃)等优点,对于开发高储能密度、可低温烧制的脉冲功率电容器具有非常重要的意义。

    一种高温空气燃气型平焰烧嘴

    公开(公告)号:CN101749708B

    公开(公告)日:2011-07-27

    申请号:CN200810203871.8

    申请日:2008-12-02

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种高温空气燃气型平焰烧嘴,该平焰烧嘴包括空气管道、空气蜗壳、烧嘴通道、燃气输配环管、多个燃气喷管以及喇叭形烧嘴砖。空气管道与空气蜗壳、烧嘴通道依次相连。助燃空气通过空气管道进入空气蜗壳,在烧嘴通道内形成旋转的助燃空气流。所述的燃气喷管在烧嘴的中部,燃气喷管一端连接燃气输配环管,另一端连接烧嘴通道,燃气喷管的轴线与烧嘴通道的壁面相切或成一定的角度。燃气通过燃气输配环管进入燃气喷管,在烧嘴通道内形成旋转气流,燃气气流与助燃空气流的旋转方向相同,并在烧嘴通道内混合燃烧,所形成的旋转火焰贴敷在烧嘴通道及喇叭形烧嘴砖上。与现有技术相比,本发明具有结构简单,空气、烟气流通阻力小等优点。

    一种高温空气燃气型平焰烧嘴

    公开(公告)号:CN101749708A

    公开(公告)日:2010-06-23

    申请号:CN200810203871.8

    申请日:2008-12-02

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种高温空气燃气型平焰烧嘴,该平焰烧嘴包括空气管道、空气蜗壳、烧嘴通道、燃气输配环管、多个燃气喷管以及喇叭形烧嘴砖。空气管道与空气蜗壳、烧嘴通道依次相连。助燃空气通过空气管道进入空气蜗壳,在烧嘴通道内形成旋转的助燃空气流。所述的燃气喷管在烧嘴的中部,燃气喷管一端连接燃气输配环管,另一端连接烧嘴通道,燃气喷管的轴线与烧嘴通道的壁面相切或成一定的角度。燃气通过燃气输配环管进入燃气喷管,在烧嘴通道内形成旋转气流,燃气气流与助燃空气流的旋转方向相同,并在烧嘴通道内混合燃烧,所形成的旋转火焰贴敷在烧嘴通道及喇叭形烧嘴砖上。与现有技术相比,本发明具有结构简单,空气、烟气流通阻力小等优点。

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