Študirali smo vpliv dodatka WO3 na mikrostrukturo in električne lastnosti varistorske keramike ZnO-Bi2O3, sintrane pri 950oC. Ugotovili smo, da WO3 vpliva predvsem na naravo Bi2O3 faze na mejah med zrni in njihove električne lastnosti, kar smo pojasnili na osnovi rezultatov impedančne spektroskopske analize Optimalen dodatek WO3, ki bistveno izboljša tokovno-napetostne (I-U) lastnosti varistorske keramike pri tako nizki temperaturi sintranja, je 0.4 mol.%, pri večjem dodatku pa se poslabšajo.
COBISS.SI-ID: 28272423
Študirali smo razvoj mikrostrukture in rast zrn v ZnO keramiki z dodatka Bi4Ti3O12 (BIT), v odvisnosti od temperature sintranja, hitrosti segrevanja in nukleacije inverznih mej. Ugotovili smo, da ob hitrem razpadu BIT v Bi2O3 talino bogato s TiO2 pride do homogenega razvoja mikrostrukture z inverznimi mejami (IBs) v večini zrn ZnO, v skladu z mehanizmom rasti pod vplivom IBs. Nukleacijo inverznih mej bogatih na Ti omogoči nastanek prostega TiO2 ob sočasni prisotnosti taline Bi2O3, kar omogoči hitro difuzijo Ti4+. To dosežemo tako, da vzorec v trenutku segrejemo nad temperaturo razpada spojine BIT. Rezultati so pomembni za razvoj grobo zrnate varistorske keramike ZnO z ozko porazdelitvijo velikosti zrn, nizko prebojno napetostjo pod 50V/mm in dobri nelinearnostjo.
COBISS.SI-ID: 26106151
Študirali smo postopek priprave transparentnih prevodnih filmov ZnO na steklu z metodo nizkotemperaturne hidrotemalne sintezi pri 90oC iz raztopine Zn-acetata in na-citrata. Rast gostega, gladkega in visoko (0001) orientiranega polikristaliničnega ZnO filma z optično tranparentnostjo 82% in nizko upornostjo nekaj 100Ohm.sq-1, ki zahteva ustrezno nukleacijsko plast na steklu, smo pojasnili s prostorsko omejeno usmerjeno rastjo.
COBISS.SI-ID: 25764903
V ZnO keramiki so inverzne meje (IB), ki jih povzroči dodatek dopantov kot so Sb2O3, SnO2 in TiO2, najbolj običajna oblika planarnih defektov. V članku so predstavljene strukturne in kemijske značilnosti inverznih mej in njihova ključna vloga v procesu rasti zrn in razvoja mikrostrukture ZnO keramike, kar ima pomembne posledice za razvoj varistorske keramike. Pojasnjem je mehanizem rasti zrn pod vplivom inverznih mej, ki ga lahko uporabimo za fino oblikovanje tokovno-napetostnih karakteristik varistorske keramike v širokem razponu prebojnih napetosti od 60V/mm (grobozrnata keramika) do 350V/mm (fino zrnata keramika), vse z dodatkom Sb2O3.
COBISS.SI-ID: 25117735
V članku poročamo o kinetiki rasti zrn v ZnO keramiki dopirani z Bi2O3 in SnO2, v temperaturnem področju med 950oC in 1300oC. Dodatek SnO2 povzroči nastanek inverznih mej (IB) v zrnih ZnO, ki odločilno vplivajo na rast zrn. Zrna z inverzno mejo rastejo pretirano in anizotropno v smeri inverzne meje, kar v začetni fazi povzroči razvoj ploščatih zrn. Pri nižji temperaturi to rast označuje nizek eksponent rasti N je 2 tudi po daljšem času sintranja od 15 min do 240 min. Pri višjih temperaturah je rast zrn pod vplivom IB končana že v kratkem času do 15 min, eksponent rasti zrn N pa je še manjši, celo 1,4 pri 1300oC. Tako nizek koeficient dejansko kaže na dvodimenzionalno rast zrn ZnO v fazi rasti pod vplivom inverznih mej. To se kaže tudi v nizki aktivacijski energiji za rast zrn ca. 148kJ/mol. Ko zrna z IB med seboj trčijo se rast močno upočasni in sledi mehanizmu Ostwaldove pogrobitve, eksponent rasti N naraste na ca. 3,5, energija za rast pa na 353kJ/mol. Ko po daljšem času vzorec doseže ravnotežno mikrostrukturo in vsa zrna ZnO vsebujejo IB se rast zrn praktično ustavi, eksponent rasti N pa naraste na 20 in več.
COBISS.SI-ID: 24245799