钨青铜(TB)型晶体材料分子设计

TB型晶体材料的分子设计近年来取得了许多新进展.主要体现在:充填A位置应用到了新的元素;充填B位置元素的多样化以及掺杂改性。
 
表1列出了Foster等通过分子设计开发的部分新晶体。从中可以发现,TB型晶体材料的开发,A位置传统上主要引用Ba、Sr、Pb,K等元素来充填,近年出现了引用La、Ce等稀土元素来充填的新动向。稀土元素的TB型晶体材料的国内报道不多.但国外已经有较为系统的研究;B位置传统只设一种阳离子占据.近年来,通过在该位置引入低价阳离子,使得A位置可引入更多的阳离子来平衡电价,扩大了A位置分子设计的余地,同时也有利于得到结构稳定的TB晶体。
 
对TB型晶体材料进行微量掺杂,可以有针对地改善其性能,提高晶体的生长质量。表2给出了SBN、KNSBN在掺杂后性能的变化。
 
值得一提的是,TB型晶体材料的应用研究进展较快。SBN、PBN等经典的TB型晶体材料,其陶瓷材料和薄膜材料的制备、性能研究活跃;同国外相比,国内B位置采用W元素的TB型晶体材料研究较少。磷酸盐的TB结构薄膜由于具有良好的超导应用前景,已经引起极大的重视,但国内此方面的研究显得薄弱。

分子设计和掺杂影响
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