利用种膜作籽晶液相外延生长铁电厚膜的方法技术

一种利用种膜作籽晶液相外延生长铁电厚膜的方法，首先按照通常铌镁酸铅－钛酸铅（ＰＭＮＴ）或铌锌酸铅－钛酸铅（ＰＺＮＴ）晶体生长采用的组分进行氧化物原料配料，然后把配好的粉料在玛瑙球磨罐中球磨并进行煅烧，最后将煅烧后的粉料与助熔剂氧化铅混合均匀，经过高温下一段时间的泡料后，在镀有种膜的基片上外延生长制备ＰＺＮＴ或ＰＭＮＴ厚膜。本发明专利技术工艺简单，操作方便，拓展了液相外延方法在铁电厚膜材料制备方面的应用，制备的铁电材料厚膜不仅取向可控，而且可以按照层状模式生长，克服直接从基片岛状生长难以大面积成片的问题，使其更易于实现产业化的应用。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用种膜作籽晶液相外延生长(Liquid Phase Epitaxy，简称LPE)铁电厚膜的方法。通过各种物理化学方法获得的高取向性的薄膜作为籽晶，控制LPE过程的外延生长，从而有利于层状的，完整的铁电厚膜的生长模式。
技术介绍
铅基铁电材料以其优良的压电、介电性能引起国内外学者的广泛关注，并被广泛应用于医学超声诊疗仪器和海军声纳等领域。目前国际上仅B超类超声诊疗仪器的年产值就高达20亿美元，其中材料市场接近2亿美元，而以锆钛酸铅(Pb(Zr1/2Ti1/2)O3，简称PZT)压电陶瓷为主的超声探头，分辨率和带宽都难以满足对微小病灶(毫米尺度)及血液流速流量探测的要求，急待更新换代。以铌镁酸铅-钛酸铅(Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3，简称PMNT)和铌锌酸铅-钛酸铅(Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-PbTiO3，简称PZNT)为代表的弛豫铁电单晶的性能指标都远远高于目前普遍使用的PZT压电陶瓷[Yamashita Y and Harada K，Jpn.J.Appl.Phys.，1997366037.]，其压电系数d33、机电耦合系数k33分别高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用种膜作籽晶液相外延生长铁电厚膜的方法，其特征在于包括如下步骤：（１）按照化学计量比的铌镁酸铅－钛酸铅ＰＭＮＴ或铌锌酸铅－钛酸铅ＰＺＮＴ进行氧化物原料配料；（２）加入无水乙醇作介质，在玛瑙球磨罐中球磨１～２小时，将粉料 烘干后放入氧化铝坩埚，并在８５０～９００℃煅烧４～８小时；（３）将煅烧后的块状物料在玛瑙研钵中研磨１５分钟，并将研磨得到的粉料按照４５～５０ｗｔ％ＰＺＮＴ或ＰＭＮＴ与５０～５５ｗｔ％氧化铅进行均匀混合，再将混合均匀的粉料压片；　 　（４）将粉料压片放入密封坩埚中，并在２～４小时升温至１１５０～１１８０℃，在此温度下保温１...

【技术特征摘要】
1.一种利用种膜作籽晶液相外延生长铁电厚膜的方法，其特征在于包括如下步骤(1)按照化学计量比的铌镁酸铅-钛酸铅PMNT或铌锌酸铅-钛酸铅PZNT进行氧化物原料配料；(2)加入无水乙醇作介质，在玛瑙球磨罐中球磨1～2小时，将粉料烘干后放入氧化铝坩埚，并在850～900℃煅烧4～8小时；(3)将煅烧后的块状物料在玛瑙研钵中研磨15分钟，并将研磨得到的粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚忻，曾新华，秦奋，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]