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专利号: 2019109394923
申请人: 西安工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水泥;混凝土;人造石;陶瓷;耐火材料〔4〕
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种提高弛豫铁电薄膜介电和热释电性能的方法,其特征在于,依次包括以下步骤:

(1)制备PMN-PT前驱体溶液;

(2)将掺杂稀土元素钐(Sm),镨(Pr),铕(Eu),镱(Yb),钆(Gd)或钕(Nd)以0.1%-3%mol称量后加入PMN-PT前驱体溶液,磁力搅拌15-30min使稀土元素溶于PMN-PT前驱体溶液且搅拌均匀无沉淀,得到均匀掺杂稀土元素的PMN-PT前驱体溶液中,将其过滤后加入乙二醇甲醚及乙酰丙酮(7:3)稀释,室温搅拌至前驱液均匀,通过孔径0.2μm有机膜过滤,静置24h-48h制得均匀掺杂稀土元素的PMN-PT前驱体溶液;

(3)将得到的均匀掺杂稀土元素PMN-PT前驱体溶液通过匀胶的方式在(100-130nm)Pt/(120-150nm)TiO2/SiO2/Si基底上均匀旋涂后放置于快速热退火炉中退火结晶,得到均匀掺杂稀土元素纯钙钛矿相弛豫铁电PMN-PT薄膜。

2.如权利要求1所述的提高弛豫铁电薄膜介电和热释电性能的方法,其特征在于,所述步骤3)中旋涂方式为:低速800r/min,10s;高速3000r/min,30s;快速热退火炉设定阶梯温度为:150-250℃,保温3-6 min;300-450℃,保温,3-6 min;600-700℃,保温1-5 min。

3.如权利要求1或2所述的提高弛豫铁电薄膜介电和热释电性能的方法,其特征在于,所述步骤1)中,是按照待配置(1-x)PMN-xPT各元素物质的量之比称取含铅化合物、含镁化合物、含铌化合物和含钛化合物与溶剂顺序混合得到,其中0.10≤x≤0.35:先将含铅化合物先和乙二醇甲醚中混合均匀后得到含铅混合溶液;

再将含镁化合物和乙酰丙酮混合后与含铅化合物溶液进行磁力搅拌,待搅拌均匀且无沉淀时得到含铅-镁混合溶液;

然后将含铌化合物和乙酰丙酮混合后与含铅-镁化合物溶液进行磁力搅拌,待搅拌均匀且无沉淀时得到含铅-镁-铌混合溶液;

最后加入含钛化合物和乙酰丙酮混合均匀,待搅拌均匀且无沉淀时得到铅-镁-铌-钛混合溶液即PMN-PT前驱体溶液。