一种厘米级(Bi0.5Na0.5)TiO3弛豫铁电单晶材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种厘米级(Bi<subgt;0.5</subgt;Na<subgt;0.5</subgt;)TiO<subgt;3</subgt;弛豫铁电单晶材料的制备方法，经由配料、预合成、配助熔剂、晶体生长制备得到具有厘米级尺寸的(Bi<subgt;0.5</subgt;Na<subgt;0.5</subgt;)TiO<subgt;3</subgt;弛豫铁电单晶，本发明专利技术利用助熔剂法进行单晶生长，相对于顶部籽晶法，生长条件更为简单，过程重复性更高，适用于产业化推广应用，本发明专利技术制备的(Bi<subgt;0.5</subgt;Na<subgt;0.5</subgt;)TiO<subgt;3</subgt;单晶材料具有纯钙钛矿结构，单个晶体尺寸最大达到16×16×10mm<supgt;3</supgt;，室温剩余极化强度达到55μC/cm<supgt;2</supgt;，压电常数达到83pC/N，电学性能优于采用顶部籽晶法生长的(Bi<subgt;0.5</subgt;Na<subgt;0.5</subgt;)TiO<subgt;3</subgt;单晶。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于单晶材料制备，涉及一种厘米级(bi0.5na0.5)tio3弛豫铁电单晶材料的制备方法。

技术介绍

1、(bi0.5na0.5)tio3是一种典型的无铅压电材料，室温下由于存在氧八面体的有序旋转，表现出较为复杂的晶体结构(nat.commun.2022.13(1):6333.；j.appl.phys.2011.109(11).)。同时，在电场的作用下，(bi0.5na0.5)tio3陶瓷的介电常数变低，介电常数频率依赖性变弱，晶体结构发生改变，表现出明显的场致相变(nano energy.2023.112:108477.；acsappl.mater.interfaces.2022.14(35):40043-40051)。以其为基的固溶体陶瓷，压电常数可达到150～200pc/n(j.appl.phys.2013.114(2)；solid state ion.2008,178(37-38):1930-1937；j.alloy.compd.2020.817:152790),电致应变可达到0.7％(actamater.2018.147:70-77.本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种厘米级(Bi0.5Na0.5)TiO3弛豫铁电单晶材料的制备方法，其特征在于，该单晶制备过程按照如下的步骤顺序依次进行：

2.根据权利要求1所述的一种厘米级(Bi0.5Na0.5)TiO3弛豫铁电单晶材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述Bi2O3、Na2CO3与TiO2的摩尔比为0.25:(0.275～0.3375):1。

3.根据权利要求1所述的一种厘米级(Bi0.5Na0.5)TiO3弛豫铁电单晶材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述助熔剂为Bi2O3和NaF复配而成。

4.根据权利要求1所述的一种厘米级(Bi0.5Na0.5...

【技术特征摘要】

1.一种厘米级(bi0.5na0.5)tio3弛豫铁电单晶材料的制备方法，其特征在于，该单晶制备过程按照如下的步骤顺序依次进行：

2.根据权利要求1所述的一种厘米级(bi0.5na0.5)tio3弛豫铁电单晶材料的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述bi2o3、na2co3与tio2的摩尔比为0.25:(0.275～0.3375):1。

3.根据权利要求1所述的一种厘米级(bi0.5na0.5)tio3弛豫铁电单晶材料的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述助熔剂为bi2o3和naf复配而成。

4.根据权利要求1所述的一种厘米级(bi0.5na0.5)tio3弛豫铁电单晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏永星，牛佳林，董思远，靳长清，刘卫国，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：发明
国别省市：