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驻极体材料 纳米二氧化硅 无机驻极体材料
2020/4/12 21:27:59
无机驻极体材料
二氧化硅是国内外研究比较多的无机驻极体材料，特别是它经过化学表面处理，可以制备高稳定性驻极体。钛酸钡(BaTiO3)、锆钛酸铅(PZT)、氧化锌(ZnO)、氧化钽(Ta2O5)、氧化铝(A12O3 )和氧化钛(TiO2 )等氧化物，以及氮化硅(Si3N4 )等都是已研究的无机驻极体材料。黄志强等通过离子掺杂对二氧化硅进行改性，以提高其正电荷驻极性能和储存稳定性，从而获取所期望的正驻极体材料。他运用溶凝工艺在非晶态SiO2 薄膜驻极体中掺入质量分数为0.2的A12O3和质量分数为0.4的PbO。高温恒栅压正电晕充电及等温电荷衰减等实验表明，经Al3+和Pb2+离子掺杂改性的SiO2 薄膜具备较好的正极性驻极体性能，其正电荷储存稳定性在210 d 后高于95%。另外还可用B3+、Zn2+掺杂对SiO2 薄膜驻极体改性。
天然矿物中，也有具有永久极性的材料，而其中电气石是永久极性自发电极性最强的，其极化矢量不会受到外部电场的影响。1993年日本学者中村辉太郎发表了一篇《关于电气石性能》的报告，许多学者对此产生兴趣，并且研制出了电气石驻极体纤维。Takahashi等将电气石细微粉末加入到合成纤维中，并将这种纤维制成非织造布，然后将其用于空气过滤材料。研究表明，加入电气石后，过滤材料不仅提高了对灰尘的过滤效率，而且能够杀菌和净化空气。