[發(fā)明專(zhuān)利]一種Na0.25

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010701511.1
• 申請(qǐng)日: 2020-07-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111807838B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒振衛(wèi)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 懷仁市鴻達(dá)瓷業(yè)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C04B35/495
• 分類(lèi)號(hào): C04B35/495;C04B35/622;C04B35/626;C04B35/638;C04B35/64;H10N30/853
• 代理公司: 蚌埠幺四零二知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34156
• 代理人: 尹杰

本發(fā)明公開(kāi)了一種Na_0.25K_0.25Bi_2.5Nb₂O₉陶瓷的制備方法及其產(chǎn)品。通過(guò)固相反應(yīng)制備的Na_0.25K_0.25Bi_2.5?x?y?zCe_xSm_yHo_zNb₂O₉，其中x＝0.001～0.04，y＝0.002～0.04,z＝0.002～0.04。由于對(duì)Na_0.25K_0.25Bi_2.5Nb₂O₉陶瓷摻雜能夠有效提高壓電性能和鐵電性能，進(jìn)而使其具有壓電常數(shù)d₃₃為34.2～38.4pC/N，2P_r＝2.87～3.24；d₃₃在400℃處理后仍能夠維持在32.9～37pC/N，故其是用于光電多功能材料領(lǐng)域的理想材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鉍層狀陶瓷，具體涉及一種Na_0.25K_0.25Bi_2.5Nb₂O₉陶瓷的制備方法及其產(chǎn)品。

背景技術(shù)

鉍層狀結(jié)構(gòu)鐵電材料引其具有較高的Curie溫度和良好的抗疲勞特性，在鐵電隨機(jī)存儲(chǔ)器和高溫壓電器件等領(lǐng)域具有較高的應(yīng)用前景。但由于Bi離子在高溫下會(huì)揮發(fā)，產(chǎn)生氧空位，惡化鉍層狀結(jié)構(gòu)陶瓷的電學(xué)性能，進(jìn)而限制鉍層狀結(jié)構(gòu)陶瓷的高溫應(yīng)用領(lǐng)域，因此，如何使其在高溫高頻環(huán)境下具有良好的鐵電壓電性能仍是目前比較重要的課題。

目前，通過(guò)對(duì)鉍層狀結(jié)構(gòu)鐵電材料進(jìn)行稀土離子摻雜來(lái)改善壓電和鐵電材料的電學(xué)性能，Zhang等研究了Sm³⁺摻雜(K_0.5Na_0.5)NbO₃壓電陶瓷，發(fā)現(xiàn)了有橙光發(fā)射性能和壓電性能的多功能材料。羅雨涵等通過(guò)Er³⁺摻雜Na_0.25K_0.25Bi_2.5Nb₂O₉壓電陶瓷來(lái)改善其電學(xué)和光電性能，適量的Er³⁺摻雜能提高陶瓷的壓電性能，當(dāng)x＝?0.02時(shí)，電學(xué)性能最佳：壓電常數(shù)d₃₃＝22pC/N，介電損耗tanδ＝0.38％，品質(zhì)因子Qm＝2?324，且樣品均具有良好的熒光性能，表明該組分陶瓷可作為高溫應(yīng)用光—電多功能材料。Yao等通過(guò)Ce³⁺摻雜制備N(xiāo)KBN-xCe³⁺陶瓷，壓電常數(shù)d₃₃由?x＝0的19pC/N提升至x＝0.2的28pC/N。盡管現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)對(duì)NKBN陶瓷進(jìn)行離子摻雜改善了其鐵電和壓電材料的電學(xué)性能，但是效果并不是很理想，因而如何提高NKBN陶瓷的壓電和鐵電性能，以及在高溫下的穩(wěn)定性，仍是目前急需解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種Na_0.25K_0.25Bi_2.5Nb₂O₉陶瓷的制備方法及其產(chǎn)品。所述材料的化學(xué)組成為?Na_0.25K_0.25Bi_2.5-x-y-zCe_xSm_yHo_zNb₂O₉，其中x＝0.001～0.04，y＝0.002～～0.04,?z＝0.002～～0.04。通過(guò)對(duì)Na_0.25K_0.25Bi_2.5Nb₂O₉陶瓷摻雜能夠有效提高壓電性能和鐵電性能，是用于光電多功能材料領(lǐng)域的理想材料。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：