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《在结构相变温度附近，颗粒复合材料(x)Mn0.4Zn0.6Fe2O4 - (1-x)PbZr0.53Ti0.47O3的内摩擦。》

  • 来源专题：纳米科技
  • 编译者： 郭文姣
  • 发布时间：2018-04-12

  • 研究了在相变温度附近的颗粒陶瓷复合材料(x)Mn0.4Zn0.6Fe2O4 - (1-x)PbZr0.53Ti0.47O3 (x = 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.6)的内部摩擦。我们观察了复合成分对指数的影响，该指数表征了铁电居里点附近内部摩擦的温度依赖性。这一影响的原因是在复合样品高温烧结过程中，PbZr0.53Ti0.47O3铁电相与Mn04Zn0.6Fe2O4铁氧体相原子的掺杂。

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  • 《用于3D打印的新型柔性压电复合材料》
    • 来源专题：数控机床——前沿技术
    • 编译者：icad
    • 发布时间：2020-07-08
    • 北京大学、南方科技大学和济南大学的研究人员最近设计了一种陶瓷－聚合物复合材料，可以用于打印复杂的三维网格结构。该复合材料首次发表在《纳米能源》杂志上的一篇论文中，具有许多理想特性，包括高柔韧性和高机电能量转化率。 压电陶瓷材料，如Pb（Zr，Ti）O3 （PZT）通常具有显著的机电能量转换能力。然而，这些材料大多具有固有的刚性，这使得它们远远不适合制造柔性电子产品。 开展这项研究的研究人员董树祥（音译）说：“通常情况下，压电陶瓷是易碎的，因此，它们不适合直接集成到柔性电子产品中。我们想开发一种3D打印的、柔软的压电陶瓷复合材料，它是一种可热固化的聚合物，在环境机械振动或力的刺激下，表现出机械灵活性和大的机电电压。幸运的是，我们成功了，我们的合成材料有很大潜力，可用于未来的软传感器。” 研究团队创造的材料由掺杂有银涂层的PNN－PZT陶瓷颗粒的聚二甲基硅氧烷（PDMS）弹性体基质组成。它的设计和组成与过去设计的其他压电陶瓷材料大不相同。 这种新型压电陶瓷材料也相对容易生产，因为传统的压电陶瓷材料通常需要使用耗时的高温烧结制造方法或是涉及昂贵的立体光刻激光3d打印工艺。新型压电陶瓷材料独特的设计和制造工艺最终使其比过去开发的同类材料更具有弹性，使其具有弹性性能 “经过电极化过程，我们的复合材料表现出良好的机电耦合和强大的力－电压响应（即这比基于PZT的脆性陶瓷高出一个数量级。我们的工作最有意义的发现是我们的复合材料的强大的力－电压响应，以及更灵活和弹性的性能。” 作为研究的一部分，研究人员使用他们设计的新合成材料打印了许多复杂的三维网格结构。他们的研究结果表明，这种材料有取代目前用于打印转换机电能量或触摸传感器的电子设备的脆性压电陶瓷的潜力。 这项研究对软机器人零件的生产以及其他技术设备的生产具有重要的意义。例如这种复合材料可以用于打印假肢、肌肉或能够探测生物信号的传感器。 “我们现在将继续开发软压电陶瓷复合材料和3d打印方法，”董树祥说。“当然，我们也在寻找可能的合作，使我们为机器人应用开发的软压电复合材料的使用成为可能。”
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  • 《混合有机-无机复合材料的近缘x射线吸收精细结构在暴露后的变化》
    • 来源专题：纳米科技
    • 编译者：郭文姣
    • 发布时间：2018-07-05
    • 本文报道了近边缘x射线吸收精细结构(NEXAFS)光谱对有机-无机混合电阻的影响。这些材料是基于Si、Zr和Ti氧化物的非化学扩增系统，由有机改性的前驱物和溶胶-凝胶路线的过渡金属烷酸盐合成，设计用于紫外线、极端紫外线(EUV)和电子束光刻。实验采用扫描透射x射线显微镜(STXM)，结合高空间分辨率显微镜和NEXAFS光谱学。吸收光谱在原位暴露前后靠近碳边缘(~290 eV)处采集，可以测量有机基团(分别为苯基或甲基丙烯酸甲酯)的光诱导降解，其降解程度取决于配体的结构。用链苯取代基合成的抗蚀剂的光诱导降解效率高于桥联苯基体系。甲基丙烯酸甲酯的降解是相对有效的，大约一半的初始配体在暴露后被分离。我们的数据显示，这种离解可以产生不同的结果，这取决于结构配置。虽然所有的有机基团都被要求从抵抗体中完全分离和分离，但仍有相当数量的有机基团残留下来，形成了不希望的副产物，如烯烃链。在材料合成和工程的框架中，通过具体的构建块，这些结果提供了对电阻光化学的更深入的了解，特别是对EUV光刻。 ——文章发布于2018年7月4日
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