[發明專利]一種KNN基超高擊穿電場單晶薄膜材料的制備方法有效
| 申請號： | 202010979464.7 | 申請日： | 2020-09-17 |
| 公開（公告）號： | CN112062562B | 公開（公告）日： | 2022-04-19 |
| 發明（設計）人： | 彭彪林;李盈盈 | 申請（專利權）人： | 廣西大學 |
| 主分類號： | C04B35/495 | 分類號： | C04B35/495;C04B35/622 |
| 代理公司： | 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245 | 代理人： | 盧波 |
| 地址： | 530004 廣西*** | 國省代碼： | 廣西;45 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 knn 超高 擊穿 電場 薄膜 材料 制備 方法 | ||
本發明涉及一種KNN基超高擊穿電場單晶薄膜材料的制備方法，屬于化學工程技術領域。一種KNN基超高擊穿電場單晶薄膜材料的制備方法，包括以下步驟：制備KNNS?LT?BZ前驅體溶液；所得KNNS?LT?BZ前驅體溶液旋涂于不同取向的Nb?doped SrTiO3襯底上面，得到濕膜；干燥、熱解、退火制得一層KNNS?LT?BZ薄膜；重復以上制得多層KNNS?LT?BZ薄膜。本發明制備方法相對簡單，可以通過可以通過多遠高熵原理、不同的晶化方式和不同的退火時長控制薄膜的結構和性能，是一種方便快捷的制備技術。
技術領域
本發明涉及一種KNN基超高擊穿電場單晶薄膜材料的制備方法，屬于化學工程技術領域。
背景技術
隨著電子信息技術的發展，對于材料的要求愈來愈高。傳統線性電介質材料的介電常數與擊穿電場較低，因而儲能密度值較低，不能滿足實際生產需求，所以需要尋找一種具有超高電場擊穿強度的材料。目前，鉛基鐵電體材料是鐵電性能最優異，應用最廣泛鐵電體材料之一，但在生產和廢棄處理過程中，會對環境造成污染。因此研發出具有超高電場擊穿強度、鐵電性能優異的無鉛鐵電體材料成為研究的重點。
發明內容
本發明的目的在于提供一種KNN基超高擊穿電場單晶薄膜材料的制備方法。
本發明的目的通過如下技術方案實現：
一種KNN基超高擊穿電場單晶薄膜材料的制備方法，包括以下步驟：
1)制備KNNS-LT-BZ前驅體溶液，所述KNNS-LT-BZ通式為(NaxK(z-x))(NbySb(z-y))O3-(1-z-c)LiTaO3-cBaZrO3，其中0＜x＜1，0＜y＜1，0＜z＜1，0＜c＜1；
2)將步驟1)所得KNNS-LT-BZ前驅體溶液旋涂于不同取向的Nb-doped SrTiO3襯底上面，所述襯底選自Nb-doped SrTiO3(100)、Nb-doped SrTiO3(110)和Nb-doped SrTiO3(111)中的一種，得到濕膜；
3)將步驟2)所得濕膜干燥、熱解、退火制得一層KNNS-LT-BZ薄膜；
4)重復步驟2)和步驟3)制得多層KNNS-LT-BZ薄膜。
優選的是，步驟1)所述的KNNS-LT-BZ前驅體溶液由如下方法制得：將原料CH3COOK、C10H25NbO5、CH3COONa·xH2O、C6H9O6Sb、C2H3O2Li·xH2O、C10H25O5Ta、Zr(OC3H7)4和C4H6BaO4于120℃溶解在冰醋酸和去離子水的混合液體中，然后將Zr(OC3H7)4于室溫溶解在冰醋酸和CH3COCH2COCH3的混合液體中，最后所得的兩種混合液再次混合于100-150℃攪拌30min，并放置20-30h，得到濃度為0.2-0.3M的KNNS-LT-BZ前驅體溶液。
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