针对航空航天发动机状态监测及新能源汽车热管理系统等高温极端环境下的应用需求,高温热敏传感器需同时具备宽温域稳定性与高灵敏度特性。传统热敏材料在极端温度下易出现性能失稳,而新兴高熵材料通过多元素晶格占据形成的熵稳效应,展现出优异的热/化学稳定性和协同强化机制。但是,高熵材料的强晶格无序性导致载流子迁移率骤降,引发电子散射加剧与电输运性能劣化,制约高温下的电阻-温度响应精度。因此,开发兼顾晶格稳定性与载流子传输效率的新型热敏材料体系,成为突破宽温域高精度传感技术的关键。
中国科学院新疆理化技术研究所科研人员基于氧空位调控机制,开发出具有褐钇铌矿结构的稀土铌酸盐(RENbO4,RE为稀土元素)高熵热敏陶瓷材料,创新性地提出熵工程协同异价取代策略。该策略通过多元稀土离子A位引入导致的熵稳定效应与Sr2+异价掺杂的协同作用,提升了氧空位浓度,优化了材料的电子传输特性和晶格稳定性。研究显示,氧空位诱导的熵稳定机制可同步调控材料微结构,形成孪晶畴、晶格畸变与动态重构等稳定特征,强化了温度-电阻响应的线性度和高温服役稳定性。
通过上述策略制备的高熵热敏陶瓷材料展现出优异的环境适应性,可用于223K至1423K宽温区,兼具高的热稳定性(1000小时后老化漂移率<1%)和电阻温度系数(1423K条件下系数为0.223%/K),为新型极端环境热敏陶瓷材料的设计合成提供了理论指导。
相关研究成果发表在《微尺度》(Small)上。研究工作得到国家自然科学基金和中国科学院青年创新促进会会员项目等的支持。
论文链接
高温热敏陶瓷微观结构与性能关系
中新社柏林11月9日电 维也纳消息:当地时间8日,沙特阿卜杜勒阿齐兹亲王国际水奖(Prince Sultan Bin Abdulaziz Internation 本报北京11月11日讯(记者 林焕新)11月8日,十四届全国人大常委会第十二次会议表决通过了《中华人民共和国学前教育法》(以下简称“学前教育法”),标志着学前教育步入“有专门法可依”新阶段。今天,教育部召开新闻发布会,解 在中国海洋大学建校100周年之际,习近平总书记给中国海洋大学全体师生回信,向全校师生员工、广大校友致以祝贺,强调“加强原创性、引领性海洋科技攻关,努力培养更多胸怀蓝色梦想、堪当时代重任的优秀海洋人才”。 城区学校在开展劳动教育时常常面临劳动教育资源不足、劳动场地受限等问题。长沙市长郡芙蓉中学是—所城区学校,校园面积仅29亩,学生达到2100余人。为了满足学生的劳动实践需求,学校在建设和 中国教育报-中国教育新闻网讯(通讯员 田雨)日前,主题为“教育幸福感·如何与自然保持连接”的第五届中国丹麦幸福教育大会在山东高密莫言文学艺术馆举行。大会由中国教育三十人论坛和丹麦终身学 教育部关于做好2025届全国普通高校毕业生就业创业工作的通知教就业〔2024〕5号各省、自治区、直辖市教育厅(教委),新疆生产建设兵团教育局,有关省、自治区人力资源社会保障厅,部属各高等学校、部 。本文链接:新型高熵热敏陶瓷材料研发成功http://www.sushuapos.com/show-12-744-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。
上一篇: 研究揭示人类大脑皮层的复杂布局
下一篇: 科学家发现百合新物种——黄龙百合