[發明專利]Ni摻雜的PbTiO3 有效
| 申請號: | 202010010468.4 | 申請日: | 2020-01-06 |
| 公開(公告)號: | CN111017989B | 公開(公告)日: | 2022-10-18 |
| 發明(設計)人: | 朱玲;秦勝妍;屈軍毅 | 申請(專利權)人: | 深圳市立洋光電子股份有限公司 |
| 主分類號: | C01G21/00 | 分類號: | C01G21/00 |
| 代理公司: | 深圳中細軟知識產權代理有限公司 44528 | 代理人: | 王志強 |
| 地址: | 518000 廣東省深圳市寶安區石巖*** | 國省代碼: | 廣東;44 |
| 權利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | ni 摻雜 pbtio base sub | ||
本發明實施例公開了一種Ni摻雜的PbTiO3晶體的制備方法,通過水熱合成法先制備K2Ti6O13晶體,然后以K2Ti6O13晶體為導向劑,加入Pb源和Ni源,再次通過水熱合成法得到Ni摻雜的PbTiO3晶體。經試驗驗證,本發明制備的Ni摻雜的PbTiO3晶體的晶格仍保持PbTiO3的四方晶格,具有鐵電性,另一方面,Ni原位取代Ti,Ni的引入又使PbTiO3晶體的晶格產生了極化,從而具有鐵磁性。經試驗證明,本發明的Ni摻雜的PbTiO3晶體在室溫下同時具有鐵電和鐵磁性,并且具有變窄的帶隙。
技術領域
本發明涉及鐵電和鐵磁的多鐵性功能納米材料技術領域,更具體地,涉及 一種Ni摻雜的PbTiO3晶體的制備方法。
背景技術
1994年瑞士的Schmid明確提出了多鐵性材料(multi-ferroic)的概念,多鐵 性材料是指具有兩種或兩種以上鐵的基本性能的單相化合物。鐵的基本性能包 括鐵電性、鐵磁性和鐵彈性。
鐵電性和鐵磁性耦合的磁電多鐵性材料具有潛在的巨大的商業應用前景, 但是,目前單相多鐵性磁電材料種類十分有限,磁電效應很微弱,或者可觀察 到的磁電效應的溫度很低,無法實際應用。
鈦酸鉛是一種非常重要的鐵電材料,具有合適的鐵電溫度范圍,理論研究 表明:通過引入磁性離子,可以使鈦酸鉛在原有鐵電性的基礎上還具有鐵磁特 性。然而,如何制備成為研究和應用多鐵性磁電材料首要解決的技術問題。
發明內容
本發明的目的在于提供一種Ni摻雜的PbTiO3晶體的制備方法,經試驗證實, 本發明制備的Ni摻雜的PbTiO3晶體在室溫下既具有鐵電性又具有鐵磁性。
為實現上述目的,本發明的技術方案如下:
一種Ni摻雜的PbTiO3晶體的制備方法,包括以下過程:
將堿性溶液和水溶性Ti源混合,發生反應,得到Ti(OH)4沉淀;
將所述Ti(OH)4沉淀分散在去離子水中,加入KOH,攪拌均勻,得到含 K2Ti6O13晶體的第二懸浮液;
在密閉條件下,將所述第二懸浮液在130℃~350℃下加熱,充分反應后,得 到第三懸浮液;
在所述第三懸浮液中加入Pb前驅體,發生反應,得到第四懸浮液;
在所述第四懸浮液中加入Ni前驅體,混合均勻,得到第五懸浮液;
在密閉條件下,將所述第五懸浮液在130℃~350℃下加熱,充分反應后,得 到所述Ni摻雜的PbTiO3晶體。
優選地,所述第二懸浮液中,所述KOH的濃度為5mol/L~20mol/L,所述 Ti(OH)4沉淀的質量濃度為10g/L~15g/L。
優選地,所述第五懸浮液中,所述Pb前驅體的Pb的摩爾濃度為0.005M~ 0.05M,所述Ni前驅體的Ni的摩爾濃度含為0.005M~0.05M。
優選地,所述Ni的摩爾量與所述Pb的摩爾量之比為0.8~1.5。
優選地,所述Pb前驅體為Pb(NO3)2,所述Ni前驅體為Ni(NO3)2·6H2O。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息,商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于深圳市立洋光電子股份有限公司,未經深圳市立洋光電子股份有限公司許可,擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作,請聯系【客服】
本文鏈接:http://www.szxzyx.cn/pat/books/202010010468.4/2.html,轉載請聲明來源鉆瓜專利網。





