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导电氧化锌的制备及其在浅色防静电瓷砖中的应用作者：蔡晓峰于伟东来源：《佛山陶瓷》2013年第01期摘要：本文采用固相反应法制备了电阻率小于80kΩ·cm的AZO导电粉，研究了Al2O3的掺杂量和粉体合成温度对AZO电阻率的影响，并将所得的AZO粉体加入陶瓷抛光砖坯料中，探讨了AZO粉体对陶瓷砖基本性能的影响，制备出体电阻值达108Ω的浅色防静电陶瓷砖。
关键词：AZO；导电粉；半导化；防静电；陶瓷1 前言随着航空航天、电子、医药、信息等国家战略工业的迅猛发展，人们的生产生活环境对防静电（静电击穿和灰尘控制）、电磁屏蔽功能的要求越来越高。
常用的防静电方法为将导电粉体添加到基材中达到消除静电的效果，基体材料主要有橡胶、塑料、涂料、纺织品、陶瓷等。
防静电陶瓷是作为对传统陶瓷进行防静电功能化开发后得到的一种新型陶瓷材料，具有永久、稳定、防火、耐磨、耐酸碱腐蚀、耐高温（达1200℃）、生态环保、发尘量小等特点，彻底解决了普通HPL和PVC防静电有机材料的易燃、易磨损、变形、断裂、不易清理等问题，可广泛用于航空航天、医院以及国防军事重地等领域。
目前市场上的防静电陶瓷砖主要以釉面导电瓷砖和通体导电仿古砖为代表，这两类防静电陶瓷砖都是以导电氧化锡（ATO）为导电材料。
由于ATO为深蓝色，用其所制备的防静电陶瓷的颜色较深，限制了陶瓷砖装饰功能的发挥，并且价格昂贵，从而影响了防静电陶瓷的应用和市场推广。
要制备便于装饰的浅色防静电陶瓷砖就必须使用耐高温的浅色无机导电材料。
氧化锌（ZnO）是一种常用的化工产品，白色或乳白色，价格不贵，在陶瓷色釉料、压敏陶瓷、压电陶瓷、导电陶瓷等领域被大量使用。
由于氧化锌具有特别的电子结构，比较容易被半导化，可以制备成浅色导电材料。
目前，制备导电氧化锌粉体（AZO）的方法有固相反应法、化学共沉淀法、等离子体法、溶胶一凝胶法、水热法、CVD法等。
考虑到陶瓷生产对原材料的需要量大，且材料成本不宜太高，因此，采用工艺相对成熟、成本低且易于批量生产的固相反应法来制备防静电陶瓷砖用导电氧化锌粉体比较适合。
热压烧结对氧化锌陶瓷性能的影响刘丽月;张亚非【摘要】采用相同的工艺制备了氧化锌(ZnO)陶瓷坯体,然后在1140℃下常压和高压(20 MPa)烧结2h形成压敏陶瓷块样品.为了比较烧结方式对ZnO压敏陶瓷的微结构和电学性质的影响,利用扫描电子显微镜观察了压敏陶瓷的微结构,并测试了ZnO压敏陶瓷的I—U和C—U曲线.结果表明,热压烧结得到的样品晶粒较小,析出相的含量较低.I—U曲线的测试也表明,热压烧结和普通烧结的ZnO陶瓷的电位梯度分别为5 230 V/cm和3 980 V/cm,非线性系数分别为32和19,说明热压烧结ZnO陶瓷的压敏性能得到了较大的提高.C—U曲线表明,压敏性能提高的机理是热压烧结导致ZnO晶粒内部的掺杂浓度大大提高,这也与观察到的微结构相吻合.【期刊名称】《实验室研究与探索》【年(卷),期】2016(035)005【总页数】4页(P46-48,59)【关键词】氧化锌压敏陶瓷;热压烧结;微结构;电学性质【作者】刘丽月;张亚非【作者单位】上海交通大学化学化工学院,上海200240;上海交通大学电信学院,上海200240【正文语种】中文【中图分类】TQ174.6ZnO压敏陶瓷具有价格低廉、非欧姆特性好、响应时间快、漏电流小等优点，是一种倍受关注的压敏陶瓷材料。
研究发现，ZnO材料中的晶界对其性能具有重要影响[1]，因此，目前用于研究和应用的ZnO压敏材料都会添加诸如Bi2O3,Sb2O3, Co2O3, MnO2, Cr2O3, NiO, SiO2等添加剂以提高材料的晶界比例，从而达到提高其电位梯度目的。
但添加剂的加入会阻碍陶瓷的致密化，因而随着电位梯度提高，如何提高ZnO压敏陶瓷的致密度成为了一个技术难题。
目前科学家们一般通过加入V2O3、MoO3等烧结助剂来提高压敏陶瓷的相对密度[3-4]，但烧结助剂的加入又会造成漏电流增大、非线性系数减小等一系列问题。
因此，尽管有关ZnO压敏陶瓷的研究很多[1-4]，但如何提高电位梯度、增加陶瓷的致密度仍是一个重要研究方向。
纳米氧化锌的部分特性薛元凤051002231摘要：纳米材料的物理化学性能与其颗粒的形状、尺寸有着密切的关系。
因此，单分散纳米材料的制备及其与尺寸相关的性能研究成为近几年人们研究的热点之一。
ZnO作为一种宽禁带半导体具有独特的性质，在纳米光电器件、光催化剂、橡胶、陶瓷及化妆品领域有着广阔的应用前景，随着对不同形状的纳米ZnO的制备及其相关的性能研究不断升温，对其应用方面的研究进展不断深入，单分散纳米ZnO材料已经引起了人们越来越广泛的关注。
ZnO作为一种宽禁带，高激子结合能的氧化物半导体，以其优越的磁、光、电以及环境敏感等特性而广泛地应用于透明电子元件、UV 光发射器、压电器件、气敏元件以及传感器等领域。
ZnO 本身晶格结构特点决定了在众多的氧化物半导体中是一种晶粒形态最丰富的材料。
本文主讲纳米氧化锌紫外屏蔽、光电催化、气敏、磁性等特性，及纳米氧化锌在生活中、工厂作业中的用途。
关键词：紫外屏蔽光电催化气敏导电性磁性1 引言随着纳米科学的发展，人类对自然的认识进入到一个新的层次。
材料的新性质被逐渐发掘!认识，新的理论模型被提出"著名学者钱学森院士预言：“纳米左右和纳米以下的结构将是下一阶段科技发展的特点，会是一次技术革命，从而将是二十一世纪的又一次产业革命”。
纳米ZnO具有优异的光、电、磁性能，在当今一些材料研究热点领域表现活跃。
与普通ZnO相比，纳米ZnO颗粒尺寸小，微观量子效应显著，展现出许多材料科学家渴望的优异性质，如压电性，荧光性，非迁移性，吸收和散射电磁波能力等。
大量科研工作集中于纳米ZnO材料的制备、掺杂和应用等方面。
制备均匀、稳定的纳米ZnO是首要任务，获得不同形貌的纳米结构，如纳米球、纳米棒、纳米线、纳米笼、纳米螺旋、纳米环等，将这些新颖的纳米结构材料所具有的独特性能，应用到光电、传导、传感，以及生化等领域，取得了可喜的成绩。
世界各国相继大量投入，开发和利用纳米ZnO材料，使其在国防，电子，化工，冶金，航空，生物，医学和环境等方面具发挥更大的作用。
氧化锌在陶瓷中的作用有哪些？
氧化锌，也就是ZnO，是一种无色的固体物质。
在陶瓷工业中，氧化锌可担任着多种作用。
陶瓷中氧化锌的作用
氧化锌在陶瓷中可以担任着多种作用，主要包括：
1. 提高陶瓷的韧性与硬度
氧化锌能显著提高陶瓷的韧性和硬度，这是因为锌离子能够部分代替陶瓷材料晶格中的铝、硅，使得晶体结构更加稳定。
因为氧化锌的加入，提高了陶瓷材料的抗压强度，并缩小了晶格间隙，从而降低了裂纹扩展和破碎。
2. 促进陶瓷的烧结
氧化锌在陶瓷中的另一个作用是促进烧结。
加入氧化锌粉末后，会引起表面张力的减小，并且降低烧结温度，从而能够使得陶瓷材料在相对较低的温度下完成烧结，节约了能源和时间。
另外，氧化锌还可以和陶瓷材料中的氧化铝、二氧化硅等化合物反应生成新的化合物，从而促进烧结。
3. 控制陶瓷的颜色
氧化锌可以控制陶瓷颜色。
在黄色、褐色和不透明的陶瓷中添加一小量的氧化锌可以减少超细粒子的颗粒大小，从而改变了陶瓷的颜色，使其更加明亮并且更具透明度。
4. 抗氧化作用
氧化锌在陶瓷中还可以发挥抗氧化作用。
在一些高温环境下使用的陶瓷中，例如高温电气绝缘材料、防火材料以及高温炉料等等，氧化锌可以帮助陶瓷材料抵御氧化和腐蚀，从而延长其使用寿命。
结论
在陶瓷制造过程中，氧化锌具备多种作用。
它能够提高陶瓷材料的抗压强度和硬度、促进烧结、控制陶瓷的颜色以及发挥抗氧化作用。
因此，陶瓷制造者可以利用氧化锌，来提高自己的产品质量和市场竞争力。
氧化锌复合功能陶瓷的制备与研究氧化锌复合功能陶瓷的制备与研究引言：随着科技的不断进步和人们对新材料的需求不断增加，陶瓷材料已经进入了多功能复合材料的时代。
氧化锌复合功能陶瓷作为一种具有良好电性和光学性能的材料，在光电器件、传感器、催化等领域有着广泛的应用。
本文旨在介绍氧化锌复合功能陶瓷的制备方法以及对其性能的研究。
一、氧化锌复合功能陶瓷的制备方法1. 原料准备氧化锌复合功能陶瓷的制备需要准备适量的氧化锌粉末以及其他添加剂，如铜粉、碳纳米管等。
氧化锌粉末可以通过化学合成或物理法合成得到。
2. 混合与均匀将原料进行混合，并通过高速均匀机械搅拌或者球磨的方法，使各种添加剂均匀分散在氧化锌粉末中，以便获得均匀的材料。
3. 成型将混合均匀的材料进行成型。
常见的成型方法有干压成型、注射成型等。
干压成型是将材料放入模具中，并在高压下压制，使其成形。
注射成型是将材料与有机溶剂混合，制成糊状物质，然后通过注射器将糊状物质注入模具中，待其固化后取出。
4. 烧结将成型后的材料进行烧结处理。
烧结过程中，通过控制温度和时间，使材料中的粉末颗粒形成致密的整体，提高材料的密度和机械强度。
二、氧化锌复合功能陶瓷的性能研究1. 电学性能研究氧化锌复合功能陶瓷具有良好的电学性能，可以应用于光电器件等领域。
通过测试其电导率、电阻率、介电常数等参数，可以评估材料在电学方面的性能。
研究发现，添加适量的铜粉可以显著提高氧化锌复合功能陶瓷的导电性能。
2. 光学性能研究氧化锌复合功能陶瓷具有良好的光学性能，可以用于制备光电器件和传感器。
研究人员通过测量透射率、反射率等参数，评估材料在光学方面的性能。
研究表明，添加碳纳米管可以提高氧化锌复合功能陶瓷的光学性能。
3. 催化性能研究氧化锌复合功能陶瓷还具有良好的催化性能，可以应用于催化剂的制备。
通过测量催化反应的速率、转化率等参数，可以评估材料在催化方面的性能。
一项研究发现，添加适量的铜粉和碳纳米管可以显著提高氧化锌复合功能陶瓷的催化性能。
陶瓷材料的电学性能研究随着科技的发展和应用的广泛，人们对材料的要求也变得越来越高。
陶瓷材料作为一种重要的结构材料，在电子、能源等领域扮演着重要角色。
本文将探讨陶瓷材料的电学性能研究，着重介绍其导电性和电介质性能。
一、导电性研究陶瓷材料的导电性研究主要包括导电机理、导电性能评价以及改善导电性能的方式等方面。
其中，陶瓷的导电机理是了解其导电性能的基础。
根据陶瓷导电机理的不同，可以将陶瓷导电性分为电子导电和离子导电两种类型。
电子导电是指通过自由电子在材料中传导电流的过程。
金属陶瓷是典型的电子导电材料，其导电机制主要是通过导带中的自由电子，而陶瓷晶体结构中的价电子是与禁带中的束缚能级联系密切的。
离子导电则是指离子在材料中的迁移导致电流产生的现象。
氧化物陶瓷常常表现出较好的离子导电性能，这对于电解物质、固体氧化物燃料电池等电化学器件的研究具有重要意义。
在导电性能的评价中，关注的焦点主要是电阻率和导电机理。
电阻率是导体材料电阻特性的量化指标。
通常，电阻率越低，材料导电性能越好。
导电机理的研究能够进一步深入了解材料本质，为改善导电性能提供理论基础。
提高陶瓷材料导电性能的方式有很多。
一种常见的方法是掺杂。
通过在陶瓷导体中引入适量的杂质原子，可以调整导体的电荷密度以改变其导电性能。
此外，还可以通过物理或化学方法制备高可导陶瓷导体，例如利用溶胶-凝胶法合成导电硅氧烷材料等。
二、电介质性能研究与导电性研究相比，电介质性能研究更加广泛和复杂。
电介质是指不导电的材料，在电场作用下能够储存电荷和产生电位差的能力。
电介质性能的研究主要包括介电常数、介电损耗、耐电压和能量储存等方面。
介电常数是表征电介质储存电荷能力的一个重要参数。
高介电常数意味着电介质能够储存更多的电荷，并具有更高的电容效果。
而介电损耗则是衡量电介质的能量损耗情况。
通常情况下，介电损耗越小，电介质材料越适合用于电子器件。
耐电压是指电介质能够承受的最大电场强度。
氧化锌(zno)半导体材料具有较宽的带隙和较高的激子束缚能,,照明毕业设计摘要纤锌矿结构氧化锌（ZnO）是一种宽禁带的直接带隙氧化物半导体材料，它具有低介电常数、大光电耦合系数、高化学稳定性、高的激子结合能以及优良的光学、电学及压电特性等，因此在许多方面有着潜在的使用价值，可广泛的应用于太阳能电池、压电薄膜、光电器件、气敏器件和紫外探测器等方面。
对于ZnO材料的研究，我们已经取得了很大的成就，但是这些研究主要是集中于其材料的实验制备、功能和电子结构等理论工作。
近年来，过渡金属掺杂ZnO等稀磁半导体材料成为了人们的研究方向，激起了人们的研究欲望。
通过对氧化锌进行过渡金属的掺杂，能改变它的特性，同时也具有铁电性，所以成为了集成光电器件中一种极具潜力的材料。
关键词：1绪论1.1 引言当前，人类社会已经进入了一个全新的信息化时代，信息的传输、处理、存储等过程都是通过电子和光子来参与实现的，光电子在信息技术领域中起到了举足轻重的作用。
上个世纪，人们制备出了红外发光二极管LED和LD，实现了光通信和光信息处理。
随着社会经济的快速发展，人们对于信息技术的要求也越来越高，一直在不断的研究中寻求新的技术。
最近，ZnO材料由于其优越的性能引起了人们的研究热情。
氧化锌( ZnO) 作为一种新型的Ⅱ-Ⅵ族宽禁带化合物半导体材料，具有禁带宽度大（约3.37eV），相比与其他的宽带隙材料，其激子束缚能高达60meV，这使得ZnO在室温下有更高效率的机子发光，是一种在紫外和蓝光发射方面很有前途的新型光电子材料。
ZnO 材料的出现，让人们意识到了这种半导体材料在制备短波长发光器件中的研究潜力。
1.2 掺杂氧化锌的研究背景自从20世纪初透明导电氧化物（TCO）被发现，人们便开始在各种衬底沉积该种薄膜以使其用途多样化，现已在太阳能电池、液晶显示器、气体传感器、紫外半导体激光器以及透明导电薄膜等方面具有广泛的应用。
通过各种不同的掺杂，氧化锌( ZnO)能具有很好的光电性能，是光电器件极具潜力的材料.。
氧化锌复合导电陶瓷的制备与性能表征氧化锌复合导电陶瓷的制备与性能表征1.引言氧化锌（ZnO）因其在导电、光电、磁电和声学等方面的优异性能而受到广泛关注。
然而，由于其本身电导率较低，限制了其在导电器件中的应用。
为了提高ZnO的导电性能，研究人员将其与其他材料复合，已取得了一系列令人满意的效果。
本文将介绍氧化锌复合导电陶瓷的制备方法，并对其性能进行表征。
2.氧化锌复合导电陶瓷的制备方法2.1 真空沉积法真空沉积法是一种常用的氧化锌复合导电陶瓷制备方法，其中目标材料为氧化锌，衬底材料可选用多种导电材料。
该方法在真空环境下，通过热蒸发或磁控溅射等方式将氧化锌沉积在衬底表面，形成薄膜或多层复合结构。
2.2 化学沉积法化学沉积法是另一种常用的氧化锌复合导电陶瓷制备方法。
该方法通过溶液中的化学反应，在衬底表面沉积出氧化锌薄膜或复合结构。
常用的化学沉积方法有溶胶-凝胶法、水热法和液相沉积法等。
3.性能表征3.1 结构表征利用X射线衍射（XRD）技术可以对氧化锌复合导电陶瓷的晶体结构进行分析。
XRD图谱可以确定氧化锌复合导电陶瓷的晶体结构类型，计算出晶格常数和晶体尺寸等信息。
3.2 导电性能表征通过四探针电阻测量仪可以对氧化锌复合导电陶瓷的电导率进行测量。
电导率是导电陶瓷材料中最重要的性能之一，直接影响其在导电器件中的应用。
3.3 光电性能表征利用紫外-可见光吸收光谱仪可以对氧化锌复合导电陶瓷的光电性能进行分析。
光电性能是指材料对光的吸收、导电性能和光电转换性能等方面的表现。
3.4 热性能表征通过热重分析仪可以对氧化锌复合导电陶瓷的热性能进行分析。
热分析可以确定材料的热稳定性、热分解温度和热导率等性能。
4.应用前景氧化锌复合导电陶瓷具有良好的导电性能和其他优秀的性能特点，因此在多个领域有广泛的应用前景。
例如，氧化锌复合导电陶瓷可以应用于太阳能电池、触摸屏、传感器和柔性电子等领域。
此外，由于该材料制备方法灵活多样，还可以根据具体需求进行调控，进一步拓展其应用领域。
