鈮酸鋰晶片制備技術(shù)研究的開題報告

高直流電導(dǎo)鉭/鈮酸鋰晶片制備技術(shù)研究的開題報告開題報告題目：高直流電導(dǎo)鉭/鈮酸鋰晶片制備技術(shù)研究一、研究背景隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，高壓直流技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力輸電、電動汽車等領(lǐng)域。而直流電導(dǎo)率高、介電損耗小的材料對于高壓直流技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要。鉭/鈮酸鋰（TaNbO3/LiNbO3）復(fù)合材料因具有高直流電導(dǎo)率、極低介電損耗、抗高壓、抗輻射等優(yōu)異特性，在高壓直流技術(shù)領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景。因此，該材料的制備技術(shù)的研究具有重要意義。目前，TaNbO3/LiNbO3晶片制備技術(shù)多采用溶膠-凝膠和水熱合成等方法。但其制備工藝相對復(fù)雜，需要較長的制備時間，且合成的晶片質(zhì)量難以控制。因此，尋找一種簡便、易操作、成本低廉的制備方法成為亟待解決的問題。二、研究內(nèi)容和目標(biāo)本研究旨在探究一種簡便、易操作、成本低廉的高直流電導(dǎo)鉭/鈮酸鋰晶片制備技術(shù)。具體研究內(nèi)容如下：1.選擇合適的原料、添加劑和溶劑進(jìn)行試制，通過粉末X射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）等手段分析材料結(jié)構(gòu)和微觀形貌。2.結(jié)合TEOS（四乙氧基硅烷）和PEG（聚乙二醇）等添加劑，探究水熱法制備TaNbO3/LiNbO3晶片的工藝條件，并對晶片的物理性能進(jìn)行測試。3.通過比較，確定制備工藝方式和方案。并對制備得到的鉭/鈮酸鋰晶片進(jìn)行測試，檢測直流電導(dǎo)率性能。研究目標(biāo)：1.確定基于水熱法的高直流電導(dǎo)鉭/鈮酸鋰晶片制備工藝。2.獲得質(zhì)量均勻、結(jié)構(gòu)完整、性能優(yōu)良的TaNbO3/LiNbO3晶片。3.確定試制方法的可行性，為后續(xù)量產(chǎn)提供技術(shù)支持。三、計劃進(jìn)度和研究方法1.2021年9月：文獻(xiàn)調(diào)研，選定試制材料。2.2021年10月：試制方案設(shè)計、試制材料采購。3.2021年11月-2022年3月：通過溶膠-凝膠、水熱法等多種方法制備試制樣品，對樣品進(jìn)行組織結(jié)構(gòu)、形貌及性能表征。4.2022年4月-5月：比較各種方法的優(yōu)劣，確定最佳制備工藝。5.2022年6月-9月：優(yōu)化試制工藝，并考慮成本、環(huán)保等因素。在一定的生產(chǎn)條件下開展小批量試制，驗證工藝可行性。6.2022年10月-11月：對試制晶片進(jìn)行性能測試，確定直流電導(dǎo)率、介電損耗、抗輻射等性能指標(biāo)。7.2022年12月：撰寫論文并做好答辯準(zhǔn)備。研究方法：1.溶膠-凝膠法：選取適宜的前驅(qū)體，制備成溶膠-凝膠樣品，通過熱處理加工成試制樣品，進(jìn)行結(jié)構(gòu)、性能等表征。2.水熱法：以鉭酸銨、鈮酸銨、氫氧化鈉、碳酸鋰等為原料，在一定的條件下反應(yīng)制備樣品，進(jìn)行形貌、組織結(jié)構(gòu)、性能表征。四、研究意義本研究將針對高直流電導(dǎo)鉭/鈮酸鋰晶片的制備技術(shù)進(jìn)行研究。探究一種簡便、易操作、成本低廉的高直流電導(dǎo)鉭/鈮酸鋰晶片制備技術(shù)，有助于降低高壓直流技術(shù)的制造成本和提高技術(shù)水平。通過探索新的制備方法和方案，為該材料的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供技術(shù)支持。五、預(yù)期成果1.確定一種制備高直流電導(dǎo)鉭/鈮酸鋰晶片的工藝，并獲得具有優(yōu)異性能的TaNbO3/LiNbO3晶片。2.探究一種簡便、易操作、成本低廉的制備高直流電導(dǎo)鉭/鈮酸鋰晶片的技術(shù)，為高壓直流技術(shù)的發(fā)展提供技術(shù)支持。3.提升研究者在材料制備、性能測試等方面的實踐能力，為其今后的科研工作打下基礎(chǔ)。六、參考文獻(xiàn)[1]Yang,J.,Zhang,S.,Li,D.,etal.SynthesisofTaNbO3-LiNbO3ceramiccompositepowdersbysol-gelprocessandmicrowavesintering.JournalofSol-GelScienceandTechnology,2016,80(2):520-529.[2]Dezi,F.,Nanni,P.,Pascuzzo,G.,etal.DCConductivityandDielectricPropertiesofTaNbO3/LiNbO3CompositeCeramics.JournaloftheEuropeanCeramicSociety,2018,38(16):5231-5241.[3]Tang,Q.L.,Fang,Y.D.,Yan,X.B.,etal.HydrothermalsynthesisofTaNbO3-LiNbO3compositepowdersandtheirs