APL:新型弛豫铁电单晶压电变压器研究

中科院上海硅酸盐研究所铁电光电晶体与器件研究课题组利用弛豫铁电单晶材料优异的压电性能设计和制备了Rosen型压电单晶变压器。该课题组系统表征了沿不同方向极化后晶体的电弹参数,并基于有限元方法,利用ANSYS软件进行了设计。制备出的变压器开路升压比达到138,功率密度约是同种型式PZT陶瓷的4倍,驱动0.5W的冷阴极灯,效率达到95%以上,目前功率初步达到1W左右。该工作得到了湖北大学张源伟副教授和南京航空航天大学朱华博士的紧密合作和支持,相关成果己发表在《应用物理快报》(Appl. Phys. Lett. 90, 212903 (2007))和《科学仪器评论》(Rev. Sci. Instrum. 78, 073903 (2007))上。 与传统压电陶瓷相比,PMNT单晶具有非常优异的低温性能,甚至可以在低于60K的低温环境中工作(PZT压电陶瓷最低应用环境约为-40℃),从而可以将压电变压器用于诸如低温外太空和核设备......阅读全文

常用的压电材料分类

 一类是无机压电材料,分为压电晶体和压电陶瓷,压电晶体一般是指压电单晶体;压电陶瓷则泛指压电多晶体。  压电陶瓷是指用必要成份的原料进行混合、 成型、高温烧结,由粉粒之间的固相反应和烧结过程而获得的微细晶粒无规则集合而成的多晶体。具有压电性的陶瓷称压电陶瓷,实际上也是铁电陶瓷。在这种陶瓷的晶粒之中存

超介电可用于高温储能电容器设计

近日,西安交通大学微电子学院刘明教授团队及其合作者,摒弃了传统的设计策略,将超介电用于高温储能电容器的设计,相关研究成果发表于《自然-通讯》上。介电电容器凭借其超快的充放电速率和超高的功率密度已成为电子设备和脉冲功率系统的关键部件。然而,随着功率电子转换技术向着高频、微型化方向发展,功率密度不断提升

压电石英晶体振荡器的发现和制作工艺

晶体振荡器压电晶体系列可分为压电石英晶体振荡器和压电陶瓷晶体。压电石英晶体可制成大尺寸晶体和32.768k系列微米晶体。压电晶体一般指压电单晶;压电陶瓷一般指压电多晶体。压电陶瓷是一种由化学和其它必要的原料通过混合、模制和高温烧结而形成的多晶体,它是由颗粒间固相反应和烧结过程中获得的细小颗粒的不规则

葵花籽油贮藏过程理化性质与LF-NMR弛豫特性的相关性

食用油在加工和贮藏过程中会发生一系列氧化酸败反应,产生小分子的醛、酮、酸及挥发性物质,这些氧化反应不仅破坏了油脂风味及营养成分,同时产生的氧化产物还会损坏机体酶系统,引起细胞功能的衰退及组织的坏死,诱发各种生理异常,长期食用甚至有致癌危险.传统的评价油脂氧化程度的方法主要对初级及次级氧化产物含量的变

铁电材料中电卡效应的制冷原理

  制冷是人们日常生活中必不可少的事情,从水果、蔬菜、肉类保鲜,到空调的使用,再到医用方面的器官冷藏、核磁共振成像等,都需要制冷。普通的压缩机制冷的方法已经差不多到了其极限,并且其排出的有机气体,直接破坏嗅氧层,引起了温室效应,对环境的破坏作用已越来越受到人们的重视。寻找新的制冷方式成为一项刻不容缓

高储能新型无铅介质陶瓷材料研究获系列进展

   随着不可再生能源的不断消耗和环境问题的日益严峻,开发和利用高性能、环保型储能材料成为当前科技和产业界的研究热点。介质储能电容器因其具有功率密度高、充放电速度快、稳定性优异和制造成本低等优势,在汽车电子、通信、航空、航天和尖端技术等领域显示出巨大的应用前景。  近年来,中国科学院上海硅酸盐研究所

物理所等在非晶材料的动力学研究中取得进展

  非晶态物质是一种微观结构长程无序、能量长期处于亚稳态的复杂多体相互作用体系。非晶态合金(又称金属玻璃)是50多年前发现的一类新型的非晶材料,它的发现极大丰富了金属物理的研究内容,日益成为凝聚态物理的研究前沿。非晶合金表现出很多独特的物理、化学性质,特别是块体非晶合金具有优异的力学性能,例如超高的

新型二维铁电材料铁电畴结构的调控研究获进展

  铁电材料因具有稳定的自发极化,且在外加电场下具有可切换的极化特性,在非易失性存储器、传感器、场效应晶体管以及光学器件等方面具有广阔的应用前景。与传统的三维铁电材料不同,二维范德华层状铁电材料表面没有悬空键,这可降低表面能,有助于实现更小的器件尺寸。此外,传统三维铁电薄膜的外延生长需要合适的具有小

吸波材料知识介绍之吸波材料简介

在解决高频电磁干扰问题上,完全采用屏蔽的解决方式越来越不能满足要求了。因为诸多设备中,端口的设置及通风、视窗等的需求使得实际的屏蔽措施不可能形成像法拉第电笼那样的全屏蔽电笼,端口尺寸问题是设备高频化的一大威胁。另外,困扰人们的还有另外一个问题,在设备实施了有效的屏蔽后,对外干扰问题虽然解决了,但电磁

有机铁电薄膜材料的介绍

  有机铁电薄膜的制备方法包括溶胶-凝胶法、旋涂法(Spin-Coating)、分子束外延技术及Langmuir-Blod-get膜技术等。与传统的无机材料相比,有机聚合物材料具有易弯曲、柔韧性好、易加工、成本低等优点而备受关注。作为一种新型的铁电体,铁电高分子聚合物的研究主要以聚偏氟乙烯(Poly

中科大发明高效上转换发光材料

  对于众多能量转换材料来说,其量子效率往往都受限于一些带来能量损耗的不良过程。例如,上转换发光效应可以吸收两个或多个低能量光子而发射出较高能量光子,从而可为生物靶向成像、检测及治疗、激光器、太阳能电池、光催化等很多领域实现光频率转换。该频率转换效应依赖于从荧光上转换材料的吸光中心到发光中心的传能过

核磁共振波谱法基本原理(二)

(三)核磁共振条件由于在磁场中具有核磁矩的1H裂分为两个不同能级,如果在B0的垂直方向用电磁波照射,提供一定的能量,当电磁波的能量(hv)等于两个能级的能级差△E,则处于低能级的核可以吸收频率为v的射频波跃迁到高能级,从而产生核磁共振吸收信号。相邻核磁能级的能级差为:电磁波的能量:△E'=h

上海硅酸盐所郑仁奎研究员到宁波材料所交流访问

  7月30日,中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室郑仁奎研究员到中国科学院宁波材料技术与工程研究所交流访问,并做了题为“‘氧化物薄膜/铁电单晶’异质结中的晶格应变效应和铁电场效应”的学术报告。磁性材料事业部副研究员王保敏主持报告会。  郑仁奎在报告中介绍了氧化物薄膜晶格应变

宁波材料所在磁共振成像造影剂研究方面取得进展

  磁共振成像(MRI)是一种无辐射、安全、灵敏的影像检测方法,已成为现代医学临床诊断中最重要的影像技术之一。MRI造影剂主要是通过改变组织中氢质子周围的局部磁场,缩短氢质子弛豫时间,并利用不同组织中氢质子浓度不同导致弛豫差别,可进一步提高对病变组织的分辨率。MRI造影剂主要分为两类:一类是T1加权

中科院物理所等在二维铋中发现单质铁电态

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498189.shtm铁电性是指在某些材料中表现出的一种自发电极化现象。这种极化可以通过施加外部电场进行翻转操作。由于铁电相可以受电场控制,在数据存储领域具有潜在的应用价值而备受关注。此外,铁电材料的压电、

铁电材料中的大电卡效应的应用前景

  制冷是人们日常生活中必不可少的事情, 从水果、蔬菜、肉类保鲜, 到空调的使用, 再到医用方面的核磁共振成像等, 都需要制冷。普通的压缩机制冷的方法已经差不多到了其极限, 并且其排出的有机气体, 直接破坏嗅氧层, 引起了温室效应, 对环境的破坏作用已越来越受到人们的重视。寻找新的制冷方式成为一项刻

宁波材料所等在玻璃态物质的应力记忆效应方面获进展

玻璃材料是一类非平衡态材料,涵盖金属玻璃、有机玻璃、硅酸盐玻璃等多种类型。玻璃材料在各类工程领域中常作为结构材料,得到了广泛应用。当这些玻璃结构材料在恒定形变条件下服役时,会出现应力松弛现象,即随着服役时间的增长,应力逐渐降低,从而削弱材料的承载能力和稳定性,影响构件的服役期限。因此,研究提高玻璃材

远红光在波动光的弱光阶段加速光合作用

2019年10月16日,Plant and CellPhysiology杂志在线发表日本东京大学理学院生物科学系Masaru Kono的最新研究成果文章:远红光在波动光的弱光阶段加速光合作用(Far-Red Light Accelerates Photosynthesis in the Low-Li

实验室分析仪器核磁共振碳谱自旋晶格弛豫时间(T1)

磁共振成像时,对置于外磁场BO中的自旋系统施加射频脉冲,则自旋系统被激励,其净磁化矢量指向偏转,不再与外磁场BO方向平行(如与BO垂直)。射频脉冲终止后,被激励的质子与周围环境(晶格)之间发生能量交换,把能量传递给周围的晶格,同时其净磁化矢量指向逐渐恢复与外磁场方向平行。该过程在自旋与晶格之间有能量

简述继电保护测试仪的功能特点

  1、放置灵活、软件功能强大  装置立卧式放置均可,可脱机操作,亦可外接PC机操作,测试结果能自动整理、记录成试验报告,以备查阅,亦可使用U盘直接保存且方便传送到外接PC机中编 辑、打印等处理。软件升级简单快捷,直接通过U盘升级或外部PC机下传,无需改动任何硬件。 软件辅助计算功能强大,可自动计算

滑移铁电:无限次读写不疲劳

近年新兴的铁电材料,因为具有超快的读写速度,断电后数据不丢失,以及超低功耗和很好的抗辐射能力,越来越多被应用于卫星存储器等复杂场景。但也因制造成本高、存储密度低等劣势,这种材料的商业发展前景颇为受限。其中的疲劳失效问题,则导致铁电材料存储器的读写次数仅为几万次。为此,中国科学院宁波材料技术与工程研究

Nature:原子尺度调控实现材料的室温铁电、多铁性

  日前来自康奈尔大学的科学家Darrell G. schlom(通讯作者)报道了一种构建室温条件下铁电和磁性耦合的单相多铁材料的新方法。作者采用LuFe2O4作为表面矩阵,在合成过程中引入特殊的FeO单层材料,这样实现了(LuFeO3)m/(LuFe2O4)1超晶胞的构建。由于相邻的LuFeO3的

半导体材料的特性

半导体材料的特性:半导体材料是室温下导电性介于导电材料和绝缘材料之间的一类功能材料。靠电子和空穴两种载流子实现导电,室温时电阻率一般在10-5~107欧·米之间。通常电阻率随温度升高而增大;若掺入活性杂质或用光、射线辐照,可使其电阻率有几个数量级的变化。此外,半导体材料的导电性对外界条件(如热、光、

压电传感器原理及应用(一)

一、压电效应及压电材料1、压电效应压电材料是指受到压力作用在其两端面会出现电荷的一大类单晶或多晶的固体材料,它是进行能量转换和信号传递的重要载体。最早报道材料具有压电特性的是法国物理学家居里兄弟,1880年他们发现把重物放在石英晶体上,晶体某些表面会产生电荷,电荷量与压力成正比,并将其成为压

微电子所在阻变存储器与铁电FinFET研究中取得进展

  近日,2018国际电子器件大会(IEDM)在美国旧金山召开。会上,中国科学院院士、中国科学院微电子研究所研究员刘明团队展示了28纳米嵌入式阻变存储器可靠性优化以及基于HfZrO铁电FinFET器件的最新研究成果。  对于新型存储器RRAM,初始电形成过程会增加电路设计复杂度,带来可靠性问题,一直

物构所稀土无机纳米晶光磁多模生物标记材料研究获新进展

  基于稀土KGdF4纳米颗粒的光磁多模生物标记材料  稀土掺杂无机纳米晶由于其高光化学稳定性、生物兼容性、长荧光寿命和可调谐荧光发射波长等优点,有望成为替代分子探针的新一代荧光生物标记材料。另一方面,钆离子由于其次外层7个单电子而被广泛用于磁共振成像造影剂。如果将当前最常见的光学检

在微观世界突破极限,去无人区点亮星光

  那些看似普通的金属里,藏着一个由无数微小“积木”搭成的微观世界,这些“积木”就是晶粒。  在发丝万分之一粗细的微观战场,一群中国科学家正用纳米尺度的“积木”重构金属命运。  中国科学院金属研究所(简称金属所)极限尺寸纳米金属团队,在研究员李秀艳带领下,徐伟、张宝兵、罗兆平等成员凭借“金属极小晶粒

层状反铁电材料首次获得本征六重极化态

近期,西安交通大学与中国科学技术大学、湖南师范大学、南京大学等单位合作,在二维层状反铁电材料实验研究中取得进展,在该体系中首次获得本征六重极化态,提出了垂直铁电/反铁电畴堆叠耦合实现的本征六态和四态机制。近期该成果在线发表于《自然-通讯》上。在该研究中,研究团队利用化学气相输运法成功合成了高质量二维

陈嘉庚科学奖和陈嘉庚青年科学奖获奖名单公布

关于公布2022年度陈嘉庚科学奖获奖项目和陈嘉庚青年科学奖获奖人名单的公告 根据《陈嘉庚科学奖奖励条例》《陈嘉庚青年科学奖奖励条例》和《陈嘉庚科学奖和陈嘉庚青年科学奖奖励条例实施细则》规定,经陈嘉庚科学奖各评奖委员会严格评审,并经陈嘉庚科学奖基金会理事会审议批准,决定授予“复微分几何及其应用”等

概述聚偏氟乙烯的合成及处理

  PVDF可以利用气态的偏二氟乙烯单体通过自由基(或受控自由基)聚合过程合成。后续还要进行熔铸或溶液处理(比如溶液浇铸、旋涂或薄膜流延)。同时还要制备朗缪尔-布洛杰特薄膜。基于溶液的处理常用到的溶剂包括二甲基甲酰胺以及丁酮。在水性乳液聚合中,常用含氟表面活性剂,阴离子形式的全氟酸,来作为加工助剂,