一种制备均匀纳米微球Na0.5Bi0.5TiO3晶体的方法技术

本发明专利技术公开了一种制备均匀纳米微球Na0.5Bi0.5TiO3晶体的方法，本发明专利技术所述方法以金属盐为原料，加入有机溶剂制得混合溶液，再加入碱性水溶液制备钛和铋的羟基氧化物沉淀作为反应物，加入适宜的氢氧化钠水溶液制得浆液，提供Na源并促进晶化，于175~185℃下保温23‑25h，水热反应得到钛酸铋钠纳米级均匀微球，其典型特征尺度球体直径约为100‑150nm。本发明专利技术实现了钛酸铋钠纳米微球的合成，微球呈完美球形分布且均匀程度极高，球体半径容易控制，且工艺过程实施很方便，对实验设备要求不高，成本低，污染小，易于实现规模化生产。该产品可用于制备高性能压电铁电陶瓷，在探测器、换能器、电光器件、光伏器件、机电耦合器件等领域前景无限。

【技术实现步骤摘要】
一种制备均匀纳米微球Na0.5Bi0.5TiO3晶体的方法
本专利技术涉及一种具有类钙钛矿结构的钛酸铋钠Na0.5Bi0.5TiO3（简称NBT）铁电纳米带材料的制备方法，属于无机非金属材料制备、压电陶瓷

技术介绍
Bi1/2Na1/2TiO3铁电材料在一定温度范围内具有自发极化的性能，同时又具有压电性，是一类极其重要的多功能材料。钛酸铋钠基压电陶瓷由于其具有铁电性强、介电常数小（240~340）、声学性能好以及剩余极化强度大（Pr=38µC/cm2），且具有较高的居里温度等优点。多年来，一直是先进功能材料和智能材料研究领域的热点之一。传统的铁电压电功能材料多以含铅的锆钛酸铅（PZT）系材料为主，其主要成分氧化锆是具有毒性且易挥发的物质，会给生态环境以及人体健康带来危害。其挥发性也会使得材料偏离化学计量，降低材料性能。Bi1/2Na1/2TiO3作为新发展的绿色材料，进一步开发高性能的Bi1/2Na1/2TiO3电子材料诸如陶瓷、薄膜等具有非常重要的科学意义和紧迫的市场需求。Bi1/2Na1/2TiO3粉体颗粒的形状对粉体的物理性能、化学性能、输运性能和工艺性能有很大的影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备均匀纳米微球Na0.5Bi0.5TiO3晶体的方法，其特征是，包括以下步骤：（一） 前驱体的配制按摩尔比为Bi:Ti =1.01~1.02:2称取Bi(NO3)3•5H2O、钛酸四丁酯，溶剂为乙二醇甲醚，配制Na0.5Bi0.5TiO3前驱体溶液中Ti的浓度为0.2mol/L~1.5mol/L；边搅拌边滴加氨水，产生大量沉淀，即水热前驱体；（二） 矿化剂溶液制备：称取相应质量的NaOH粉末，配制NaOH溶液的浓度为7.5‑8.5 mol/L；（三） 水热反应研磨后的前驱体加入到NaOH溶液中；置于磁力搅拌器上剧烈搅拌12h以上，使溶液至黄色浆液；将黄色浆液倒入水热反应釜中填充到80%左...

【技术特征摘要】
1.一种制备均匀纳米微球Na0.5Bi0.5TiO3晶体的方法，其特征是，包括以下步骤：（一）前驱体的配制按摩尔比为Bi:Ti=1.01~1.02:2称取Bi(NO3)3•5H2O、钛酸四丁酯，溶剂为乙二醇甲醚，配制Na0.5Bi0.5TiO3前驱体溶液中Ti的浓度为0.2mol/L~1.5mol/L；边搅拌边滴加氨水，产生大量沉淀，即水热前驱体；（二）矿化剂溶液制备：称取相应质量的NaOH粉末，配制NaOH溶液的浓度为7.5-8.5mol/L；（三）水热反应研磨后的前驱体加入到NaOH溶液中；置于磁力搅拌器上剧烈搅拌12h以上，使溶液至黄色浆液；将黄色浆液倒入水热反应釜中填充到80%左右；再将反应釜密封后置于恒温箱中175-185℃保温23-25h，得到纳米Na0.5Bi0.5TiO3晶体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，Na0.5Bi0.5TiO3晶体为均匀球形，直径为100-150nm。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是：制备矿化剂溶液时，矿化剂溶液的浓度为8mol/L。...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨锋，谢慧婷，牛静，刘芬，郝雪红，于滨，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东,37