[發明專利]方硼石晶體、其制備方法和用途

有效

• 申請號: 201810196575.3
• 申請日: 2018-03-09
• 公開（公告）號: CN108950687B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 龍西法;王祖建
• 申請（專利權）人: 中國科學院福建物質結構研究所
• 主分類號: C30B29/10
• 分類號: C30B29/10;C30B9/12;G02F1/355
• 代理公司: 北京知元同創知識產權代理事務所(普通合伙) 11535
• 代理人: 劉元霞

1.方硼石晶體的制備方法，其特征在于，該方法包括由預燒的方硼石和助熔劑混合，在熔鹽爐內經升溫、熔融、保溫、降溫后，用水沖洗，得到方硼石晶體；

所述預燒的方硼石以含鎂化合物與B₂O₃和/或H₃BO₃為原料，所述含鎂化合物為MgCl₂，經稱重、混合、研磨、壓片，裝爐燒制而成；所述原料的用量按照Mg₃B₇O₁₃Cl化學計量比分配，其中MgCl₂過量0.5~3wt%，B₂O₃和/或H₃BO₃過量1.5~8wt%；

所述助熔劑為MgCl₂與B₂O₃或H₃BO₃的混合物，其中MgCl₂與B₂O₃或H₃BO₃的摩爾比為（1~5）:1；

所述燒制的溫度為750~950℃，燒制時間為1.5~2.5h；

所述預燒的方硼石和助熔劑的摩爾比為1:（1~6）；

所述升溫為將溫度升至1000~1200℃；

保溫時間為1~3天；

所述降溫為將溫度降為20~25℃；

升溫和降溫的速率相同或不同，獨立地選自30~60℃/小時；

其中，所述方硼石晶體的化學式為Mg₃B₇O₁₃Cl；

所述晶體室溫下為正交結構，空間群為Pca2₁，其晶胞參數為a = 8.5319(3) ?， b =8.5282(3) ?，c = 12.0730(5) ?，α= β = γ = 90 °；

所述方硼石晶體的紫外吸收邊為155 nm；

所述晶體的矯頑電場為41.5 kV/cm，剩余極化強度為0.25 μC/cm²；

所述晶體的鐵電-順電相變溫度為258℃。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述燒制的溫度為800~900℃。

3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述燒制時間為2.0h。