高电致应变的钛酸铋钠基无铅压电薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高电致应变的钛酸铋钠基无铅压电薄膜，化学通式为：0.9212(Bi

【技术实现步骤摘要】
高电致应变的钛酸铋钠基无铅压电薄膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于电子功能材料和器件领域，具体涉及一种高电致应变的钛酸铋钠基无铅压电薄膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]未来的信息社会需要各种功能设备，如微型执行器和微型超声换能器等实现能量转换、驱动、传感等功能，而压电薄膜材料因具有优异的铁电、压电和电光等综合性能备受研究者关注。目前应用较为广泛的均为含铅压电薄膜，而制备和回收含铅量过高的压电薄膜都会给环境和人类带来严重损害，尽管商业电子产品中的铅禁令正在逐步实施，但铅基压电材料在一些高精尖技术和航空航天领域仍处于不可替代的地位。因此，在压电材料中实现更大的电应变，特别是在无铅材料中，是驱动无铅材料应用的关键要求。
[0003]在无铅压电材料中，钛酸铋钠(Bi
0.5
Na
0.5
)TiO3(BNT)基材料由于其大应变响应和高逆压电系数而引起了广泛的研究兴趣。例如通过引入第二相或者第三相形成二元或者三元体系，在其准同型相界处具有优异的电致应变(Adv.Mater.2016，28,574...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高电致应变的钛酸铋钠基无铅压电薄膜，其特征在于，所述钛酸铋钠基无铅压电薄膜的化学通式为：0.9212(Bi
0.5
Na
0.5
)TiO3‑
0.0588BaTiO3‑
0.02La
0.7
Sr
0.3
MnO3。2.根据权利要求1所述的高电致应变的钛酸铋钠基无铅压电薄膜，其特征在于：其中，所述钛酸铋钠基无铅压电薄膜的厚度范围为50nm～500nm。3.一种如权利要求1～2中任一项所述的高电致应变的钛酸铋钠基无铅压电薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，按照所述钛酸铋钠基无铅压电薄膜的化学通式的化学计量比称取硝酸铋、乙酸钠、乙酸钡、乙酸镧、乙酸锶溶于乙酸，制得第一溶液；步骤S2，按照所述钛酸铋钠基无铅压电薄膜的化学通式的化学计量比称取乙酰丙酮、钛酸四丁酯、四水合乙酸锰溶于乙二醇甲醚，制得第二溶液；步骤S3，将所述第一溶液和所述第二溶液混合得到混合溶液，调整所述混合溶液的浓度和酸碱度，制得前驱体溶液；步骤S4，清洗基片，并将所述基片吹干；步骤S5，将所述前驱体溶液涂覆在所述基片上，制备得到高电致应变的所述钛酸铋钠基无铅压电薄膜。4.根据权利要求3所述的高电致应变的钛酸铋钠基无铅压电薄膜的制备方法，其特征在于：其中，步骤S1中，所述硝酸铋、所述乙酸钠、所述乙酸钡、所述乙酸镧、所述乙酸锶溶于所述乙酸后，搅拌并加热至沸腾，保持20分钟～30分钟，制得所述第一溶液。5.根据权利要求3所述的高电致应变的钛酸铋钠基无铅压电薄膜的制备方法，其特征在于：其中，步骤S2中，所述乙酰丙酮、所述钛酸四丁酯、所述四水合乙酸锰溶于所述乙二醇甲醚后，搅拌并加热至4...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈波，朱坤，翟继卫，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：