铌酸锂晶片制备技术研究的开题报告

高直流电导钽/铌酸锂晶片制备技术研究的开题报告开题报告题目：高直流电导钽/铌酸锂晶片制备技术研究一、研究背景随着电子技术的不断发展，高压直流技术已经广泛应用于电力输电、电动汽车等领域。而直流电导率高、介电损耗小的材料对于高压直流技术的发展至关重要。钽/铌酸锂（TaNbO3/LiNbO3）复合材料因具有高直流电导率、极低介电损耗、抗高压、抗辐射等优异特性，在高压直流技术领域中具有广泛的应用前景。因此，该材料的制备技术的研究具有重要意义。目前，TaNbO3/LiNbO3晶片制备技术多采用溶胶-凝胶和水热合成等方法。但其制备工艺相对复杂，需要较长的制备时间，且合成的晶片质量难以控制。因此，寻找一种简便、易操作、成本低廉的制备方法成为亟待解决的问题。二、研究内容和目标本研究旨在探究一种简便、易操作、成本低廉的高直流电导钽/铌酸锂晶片制备技术。具体研究内容如下：1.选择合适的原料、添加剂和溶剂进行试制，通过粉末X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等手段分析材料结构和微观形貌。2.结合TEOS（四乙氧基硅烷）和PEG（聚乙二醇）等添加剂，探究水热法制备TaNbO3/LiNbO3晶片的工艺条件，并对晶片的物理性能进行测试。3.通过比较，确定制备工艺方式和方案。并对制备得到的钽/铌酸锂晶片进行测试，检测直流电导率性能。研究目标：1.确定基于水热法的高直流电导钽/铌酸锂晶片制备工艺。2.获得质量均匀、结构完整、性能优良的TaNbO3/LiNbO3晶片。3.确定试制方法的可行性，为后续量产提供技术支持。三、计划进度和研究方法1.2021年9月：文献调研，选定试制材料。2.2021年10月：试制方案设计、试制材料采购。3.2021年11月-2022年3月：通过溶胶-凝胶、水热法等多种方法制备试制样品，对样品进行组织结构、形貌及性能表征。4.2022年4月-5月：比较各种方法的优劣，确定最佳制备工艺。5.2022年6月-9月：优化试制工艺，并考虑成本、环保等因素。在一定的生产条件下开展小批量试制，验证工艺可行性。6.2022年10月-11月：对试制晶片进行性能测试，确定直流电导率、介电损耗、抗辐射等性能指标。7.2022年12月：撰写论文并做好答辩准备。研究方法：1.溶胶-凝胶法：选取适宜的前驱体，制备成溶胶-凝胶样品，通过热处理加工成试制样品，进行结构、性能等表征。2.水热法：以钽酸铵、铌酸铵、氢氧化钠、碳酸锂等为原料，在一定的条件下反应制备样品，进行形貌、组织结构、性能表征。四、研究意义本研究将针对高直流电导钽/铌酸锂晶片的制备技术进行研究。探究一种简便、易操作、成本低廉的高直流电导钽/铌酸锂晶片制备技术，有助于降低高压直流技术的制造成本和提高技术水平。通过探索新的制备方法和方案，为该材料的产业化应用提供技术支持。五、预期成果1.确定一种制备高直流电导钽/铌酸锂晶片的工艺，并获得具有优异性能的TaNbO3/LiNbO3晶片。2.探究一种简便、易操作、成本低廉的制备高直流电导钽/铌酸锂晶片的技术，为高压直流技术的发展提供技术支持。3.提升研究者在材料制备、性能测试等方面的实践能力，为其今后的科研工作打下基础。六、参考文献[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