鈦酸鉛納米結(jié)構(gòu)的可控水熱合成及其陶瓷電性能研究.pdf

1、以醋酸鉛和鈦酸四丁酯為原料,乙醇胺和氫氧化鈉為礦化劑,去離子水為溶劑,聚乙烯醇(PVA)和聚丙烯酸(PAA)為添加劑,采用水熱法合成鈦酸鉛納米結(jié)構(gòu),通過改變礦化劑和添加劑的種類和濃度實現(xiàn)產(chǎn)物物相和形貌的可控生長。用乙醇胺作為礦化劑時,在不同濃度下可分別得到針狀PX相鈦酸鉛和樹枝狀PY相鈦酸鉛；用氫氧化鈉作為礦化劑時可合成顆粒狀PE相鈦酸鉛,且PX相比PE相鈦酸鉛具有更大的各向異性。此外,PX相和PY相鈦酸鉛在一定溫度下都能轉(zhuǎn)變?yōu)镻E相鈦

2、酸鉛,它們的轉(zhuǎn)變溫度分別為560℃和570℃。PX相鈦酸鉛納米針相變前后的生長方向都為[110]。單根PX相鈦酸鉛納米針的電輸運是一種熱離子發(fā)射的行為,其電導(dǎo)率隨測試溫度升高而逐漸增大。 以2 mol/L的NaOH作為礦化劑,PVA作為添加劑時,隨著PVA濃度的增加分別可合成納米片、納米棒以及納米晶；用PVA+PAA作為添加劑時可合成納米線；只用PAA作為添加劑時可合成微米球。鈦酸鉛納米棒和納米線都是沿著[001]方向生長。拉曼

3、光譜研究表明,隨著產(chǎn)物尺寸的減小,A1(1TO)振動模相對于E(1TO)振動模的強度逐漸減弱且寬化,直到形貌為納米線時完全消失,而此時納米線的E(1TO)振動模頻率向高頻方向有較大移動,分析其原因是認(rèn)為尺寸減小使振動模寬化減弱,而各向異性的增大使振動模頻率向高頻移動。 用水熱合成的鈦酸鉛納米晶作為陶瓷粉體,采用傳統(tǒng)燒結(jié)工藝制備了鈦酸鉛陶瓷。在950℃下燒結(jié)的陶瓷致密性較好,氣孔較少,晶粒尺寸大小為100～500 nm。陶瓷居里溫