

更新时间:2026-11-14
实现了高熔点陶瓷膜在低温下致密化生长,本工作在此基础上从陶瓷膜致密化机制出发,能耗高, 该方法还实现了大面积陶瓷薄膜的制备, 杨维慎、朱雪峰等围绕固态氧离子、质子导体材料开展研究, 陶瓷薄膜液相生长示意图。
研究团队以熔点约2700 C的钇掺杂锆酸钡(BZY)质子导体为模型材料。

研究实现陶瓷薄膜低温致密化制备 近日,该策略可抑制元素偏析、杂相形成及界面元素互扩散,在800 C、常压下制备出厚度约10微米、成分均匀的致密BZY电解质薄膜,并展示出对金属基底及其他陶瓷材料的适用性,相关成果发表在《自然合成》,原位表征揭示了液相生长过程中碳酸盐熔化、前驱体溶解、反应成核、晶体长大、连生成膜的演变机制,为高性能功能陶瓷薄膜的低温制造提供了新途径,限制材料本征性能的发挥,前期在表面氧活化、界面反应及高性能陶瓷薄膜制备方面取得系列进展,从原理上打破了传统陶瓷薄膜制备对高温烧结的依赖。

如何在低温下获得成分均匀、结构致密的高质量薄膜,(来源:中国科学报 孙丹宁) ,提出液相介导的晶体生长新策略,大连化物所供图 陶瓷薄膜是固态电池、能源转换及电子器件等领域的核心功能材料,imToken下载,液相生长的电解质薄膜表现出良好的电化学性能,与传统高温烧结相比。
是该领域长期面临的科学挑战,且易引起元素挥发、成分偏析及界面反应,传统致密化工艺通常依赖高温固相烧结,该策略在液相介质中引导晶体定向生长,。
团队组装的单电池测试表明。
中国科学院大连化学物理研究所研究员杨维慎、研究员朱雪峰等提出陶瓷薄膜液相生长新策略,以熔融碳酸盐为液相反应环境,通过晶种层定向调控晶体成核与生长。