收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

Li_2O-Al_2O_3-TiO_2-P_2O_5玻璃陶瓷和薄膜的制备与性能

陈红萍  
【摘要】:无机固态电解质由于具有特殊的性能和潜在的应用前景,近年来引起广大研究者的关注,研发室温高离子导电性无机固态电解质是其重要发展方向。本论文对NASICON型以LiTi2(PO4)3为基的玻璃陶瓷及其薄膜电解质的制备与性能进行了系统研究,主要研究结论和创新点如下: 1. Li2O-Al2O3-TiO2-P2O5(LATP)玻璃室温电导率极低,经热处理后形成玻璃陶瓷,其电导率显著增加;在1000℃晶化获得的玻璃陶瓷,室温离子电导率达到8.6×10-4S·cm-1。 2.引入Si02能有效提高玻璃形成能力,其△T(Ti-Tg)值和Hruby玻璃形成能力指数值分别由29.9℃和0.04提高到61.8℃和0.14。但同时导致玻璃晶化时产生多种杂质相,由于阻塞效应导致离子电导率降低,所得玻璃陶瓷的最高离子电导率仅为4.1×10-4S·cm-1。 3.适量引入B203可改善玻璃形成能力,晶化方式从一维生长模式转变为二维生长模式,析晶活化能降低,晶化指数升高。B203的引入促进主晶相LiTi2(PO4)3的析晶,抑制杂质相生长,可明显提高导电性能,当晶化温度为900℃时室温电导率高达1.3×10-3S.cm-1。晶化温度高于1000℃时AIPO4和Ti02含量增加,阻塞效应与空间电荷效应共同作用使得其Arrhenius曲线图呈现非线性变化。 4.在LATP玻璃中掺入少量La203可提高其玻璃形成能力,但促进了玻璃中AlPO4和TiO2及未知相的析晶,导致离子电导率下降,最佳晶化温度900℃时离子电导率为5.85×10-4S·cm-1。 5.采用离子电导率为6.6×10-5S·cm-1的Li1.3Al0.31.7PO43陶瓷靶材,用射频溅射法制备了LATP非晶态薄膜,溅射功率为100W,氧分压为20%时,随着基片温度升高薄膜更加致密,电导率从0.34x10-SS·cm-1增加到2.46×10-5S·cm-1。基片温度高于400℃时,薄膜与ITO玻璃基板发生反应,使得导电性能变差。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 赵运才,肖汉宁,谭伟;耐磨铝硅酸盐玻璃陶瓷的制备及其耐磨性能[J];中国有色金属学报;2003年02期
2 欣然;;“2009年中国稀土玻璃陶瓷学术研讨会”在西宁市胜利召开[J];稀土信息;2009年09期
3 许晓雄,温兆银;锂离子电池玻璃及玻璃陶瓷固体电解质材料研究[J];无机材料学报;2005年01期
4 宁青菊,贺海燕,陈平;玻璃陶瓷的制备及应用[J];陶瓷工程;2000年06期
5 ;新技术新材料[J];陶瓷工程;2001年02期
6 王疆瑛,姚熹,张良莹;Si-B-O系BST玻璃陶瓷制备及介电弥散研究[J];功能材料;2004年06期
7 朱光明,黄占杰;可切削生物活性玻璃陶瓷的研制[J];硅酸盐学报;1988年05期
8 周俊琪,张敏则,王永兰;热处理工艺对一种可切削玻璃陶瓷性能的影响[J];热加工工艺;1997年03期
9 周俊琪;玻璃陶瓷压痕裂纹扩展特性[J];太原理工大学学报;1997年03期
10 ;高温金属件上玻璃陶瓷防腐涂层[J];湖南冶金;2000年04期
11 ;高温金属件上玻璃陶瓷防腐涂层[J];湖南冶金;2001年06期
12 曹亮军;袁万林;李维民;;卢家金同志当选为第五届玻璃陶瓷专业委员会主任[J];四川稀土;2010年02期
13 ;掀起玻陶工业生产建设的新高潮(玻璃陶瓷专业代表团的倡议书)[J];中国建材;1960年06期
14 杨祖荣;;多孔玻璃陶瓷的制备[J];中国陶瓷;1987年04期
15 仇春荣;;稀土在玻璃陶瓷中的应用[J];江苏冶金;1988年03期
16 熊家齐;1989:美国稀土消费创纪录世界用量突破五万吨[J];稀土;1991年06期
17 杨文言,潘素瑛;玻璃陶瓷的SEM显微观察中的制样技术[J];电子显微学报;1994年06期
18 江涛;;辽宁省玻璃陶瓷协会第四届会员代表大会在沈阳召开[J];辽宁建材;2009年03期
19 杨为中,周大利,尹光福,陈槐卿,郑昌琼;溶胶-凝胶法制备生物活性玻璃陶瓷的研究[J];硅酸盐学报;2004年02期
20 田清波,翟玉春,王修慧,田丁,高宏;Cr_2O_3在SiO_2-Al_2O_3-MgO-B_2O_3系玻璃和玻璃陶瓷中的作用[J];陶瓷工程;2001年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 许晓雄;温兆银;林祖纕;;高锂离子电导率纳米晶玻璃陶瓷电解质的研究[A];庆祝中国硅酸盐学会成立六十周年固态离子学分会学术研讨会论文集[C];2005年
2 许晓雄;温兆银;顾中华;徐孝和;林祖纕;;玻璃陶瓷电解质电学性能的优化及机理研究[A];第十二届中国固态离子学学术会议论文集[C];2004年
3 侯朝霞;苏春辉;;玻璃陶瓷的研究与发展[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅰ[C];2004年
4 许晓雄;温兆银;顾中华;徐孝和;林祖纕;;锂快离子导体Li_2O-Al_2O_3-GeO_2-SiO_2-P_2O_5系统玻璃陶瓷的研究[A];第十二届中国固态离子学学术会议论文集稀土专辑[C];2004年
5 许晓雄;温兆银;顾中华;徐孝和;林祖纕;;锂快离子导体Li_2O-Al_2O_3-GeO_2-SiO_2-P_2O_5系统玻璃陶瓷的研究[A];第十二届中国固态离子学学术会议论文集[C];2004年
6 王严杰;潘颐;;PEO-Li_(1.3)Al_(0.3)Ti_(1.7)(PO_4)_3固态聚合物电解质的制备与特性[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ[C];2004年
7 杨魁胜;梁海莲;张希艳;;Yb~(3+)/Ho~(3+)双掺上转换玻璃陶瓷的制备[A];2002年中国光学学会年会论文集[C];2002年
8 杨魁胜;张希艳;梁海莲;;Yb~(3+)/Er~(3+)双掺上转换玻璃陶瓷[A];2002年中国光学学会年会论文集[C];2002年
9 方平安;吴召平;;晶化过程中显微结构变化对锂云母玻璃陶瓷力学性能的影响[A];2000年材料科学与工程新进展(上)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
10 苏葆辉;冉均国;陈治清;;低温等离子体处理玻璃陶瓷提高生物活性的研究[A];第九届全国生物材料学术会议(CBMS-9)论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈红萍;Li_2O-Al_2O_3-TiO_2-P_2O_5玻璃陶瓷和薄膜的制备与性能[D];武汉理工大学;2012年
2 高婧;齿科二硅酸锂玻璃陶瓷的应用基础研究[D];第四军医大学;2010年
3 吴舜;齿科可切削氟硅云母玻璃陶瓷的烧结法制备及着色研究[D];第四军医大学;2004年
4 孔祥贵;PWG玻璃陶瓷中的局域效应研究[D];中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;2000年
5 朱满康;BaO-TiO_2-SiO_2系极性玻璃陶瓷及其薄膜研究[D];北京工业大学;2005年
6 吴大雄;纳米LaF_3的制备及热稳定性、导电性能研究[D];浙江大学;2006年
7 唐征;Si基聚合物电解质的研究及其在二次电池中的应用[D];浙江大学;2008年
8 孙江亭;具有宽带红外发射的掺铒硼硅玻璃的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
9 刘大凡;新型含氟磺酰亚胺锂盐聚合物固体电解质研究[D];华中科技大学;2005年
10 梁广川;燃料电池中温固体电解质材料研究[D];天津大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐先华;PEO基复合固态聚合物电解质的制备、结构表征及导电增强机制[D];中南大学;2005年
2 包健;基于聚乙二醇链段杂化固体电解质的初步研究[D];武汉理工大学;2004年
3 李超;用于锂二次电池的复合聚合物电解质体系导电性能研究[D];南昌大学;2008年
4 李月丽;碱性固体聚合物电解质制备及电性能的研究[D];昆明理工大学;2006年
5 高喜梅;Sr掺杂La_2Mo_2O_9氧离子导体的结构与性能[D];吉林大学;2007年
6 杨慧英;锂离子电池用多孔聚合物电解质的研究与开发[D];浙江大学;2006年
7 黄韵;有机累托石改性PMMA凝胶聚合物电解质的研究[D];西北工业大学;2006年
8 丛林凤;层状双金属氢氧化物改性PVDF基电解质的研究[D];浙江大学;2006年
9 龚永锋;一种星形网状聚合物电解质的研究及其应用[D];西南大学;2007年
10 陈理文;新型光固化含氟聚合物电解质的研究[D];上海交通大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 卓素君 黄静琼;饶平县陶瓷和玻璃陶瓷产业发展规划通过评审[N];潮州日报;2011年
2 小张;玻璃陶瓷材料的种类[N];广东建设报;2005年
3 柴荣;低成本多相纳米微晶复合玻璃陶瓷[N];广东建设报;2006年
4 崔山;我国研制成功玻璃陶瓷板材[N];中国建材报;2002年
5 ;无膨胀可耐850℃高温玻璃陶瓷问世[N];中国高新技术产业导报;2005年
6 叶恒青 吴小福;微晶玻璃陶瓷复合板工艺现状及前景展望[N];广东建设报;2005年
7 吴小福;微晶玻璃陶瓷复合板市场初探[N];广东建设报;2005年
8 吴小福;生产微晶玻璃陶瓷复合板的四项基本条件[N];广东建设报;2005年
9 晓红;中国建材集团公司与越南玻璃陶瓷总公司签署合作意向书[N];中国建材报;2003年
10 美院;挪威玻璃陶瓷当代艺术展在美院开幕[N];新清华;2004年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978