[發明專利]一種陶瓷薄膜前驅體及其制備方法和介電儲能電容器有效
| 申請號： | 202210808090.1 | 申請日： | 2022-07-08 |
| 公開（公告）號： | CN115215652B | 公開（公告）日： | 2023-06-16 |
| 發明（設計）人： | 賈婷婷;岳文鋒;俞亮;蔡亞麗;劉麗霞;于淑會;孫蓉 | 申請（專利權）人： | 中國科學院深圳先進技術研究院 |
| 主分類號： | C04B35/50 | 分類號： | C04B35/50;C04B35/462;H01G4/12 |
| 代理公司： | 北京維正專利代理有限公司 11508 | 代理人： | 魏坤宇 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 陶瓷 薄膜 前驅 及其 制備 方法 介電儲能 電容器 | ||
1.一種陶瓷薄膜前驅體，其特征在于：所述陶瓷薄膜前驅體為（1-x）Bi0.5Na0.5TiO3-xBi3.25La0.75Ti3O12陶瓷薄膜前驅體，由金屬鹽、穩定劑、溶劑混合組成，所述金屬鹽是由鉍鹽、鈦鹽、鑭系金屬鹽、活潑金屬鹽組成；
所述鑭系金屬鹽為鑭鹽；
所述活潑金屬鹽為鈉鹽；
所述溶劑為丙酸；所述穩定劑為乙醇胺；所述鉍鹽為乙酸鉍；所述鈦鹽為鈦酸四丁酯；所述鑭系金屬鹽為鑭系金屬乙酸鹽；所述活潑金屬鹽為乙酸鈉；
鉍離子：鑭系金屬離子：鈉離子：鈦離子的離子摩爾比為（0.5+2.75x）：0.75x：（0.5-0.5x）：（1+2x），0.2≤x≤0.8；
所述陶瓷薄膜前驅體的摩爾濃度為0.02-0.10mol/L，穩定劑與溶劑的體積比為（0.5-1.5）:（18.5-19.5）。
2.一種如權利要求1所述陶瓷薄膜前驅體的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：
將鉍鹽、活潑金屬鹽、鑭系金屬鹽、鈦鹽依次加入至溶劑中，混合均勻，然后加入穩定劑，常溫下攪拌12-36h，制得陶瓷薄膜前驅體。
3.一種介電儲能電容器，其特征在于：包括鍍鉑硅片（1）、設置于所述鍍鉑硅片表面的陶瓷薄膜（2）、設置于所述陶瓷薄膜表面的頂電極（3），所述陶瓷薄膜（2）為（1-x）Bi0.5Na0.5TiO3-xBi3.25La0.75Ti3O12陶瓷薄膜，由權利要求1的陶瓷薄膜前驅體制得；
其中，0.2≤x≤0.8；y=0-1。
4.一種如權利要求3所述介電儲能電容器的制造方法，其特征在于：包括如下步驟：
制備陶瓷薄膜（2）：將陶瓷薄膜前驅體旋涂至鍍鉑硅片（1）上，旋涂均勻后進行熱解處理，重復旋涂步驟與熱解處理步驟2-20次，然后退火處理，在鍍鉑硅片（1）表面形成陶瓷薄膜（1）；
沉積頂電極（3）：在陶瓷薄膜（2）的表面沉積頂電極（3），則制得介電儲能電容器。
5.根據權利要4所述的一種介電儲能電容器的制備方法，其特征在于：制備陶瓷薄膜步驟中，陶瓷薄膜前驅體的旋涂轉速為3000-8000rpm，旋涂時間為10-30s；熱解處理的溫度為300-500℃，熱解處理的時間為3-15min；退火處理的溫度為600-750℃，退火處理的時間為5-40min。
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