高储能密度电介质材料、电容器及其制备方法技术

一种高储能密度电介质材料、电容器及其制备方法，属于电介质电容器技术领域。该高储能密度电介质材料，其化学通式为Bi3(AnNp)Ti3O12，其中，A选自Nd、La、Sm、Eu、Er、Dy元素中的至少一种；N选自Ca、Sn、Sr、Cs、Nb、Hf、Ga元素中的至少一种；n+p=1，0＜n＜1，0＜p＜1。本发明专利技术能够提高电容器的储能密度和储能效率，降低电损耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种高储能密度电介质材料、电容器及其制备方法，属于电介质电容器。

技术介绍

1、电介质电容器作为主要的无源储能器件，具有快速的充放电速率以及超高的功率密度，也因此被广泛应用于电子电路中，可以实现隔直通交、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换等功能。作为一种常见的电介质电容器，铁电薄膜电容器具有较高的介电常数和耐击穿场强，同时其体积小，重量轻，易于集成，被众多科研工作者所研究。然而，目前已经商业化的铁电薄膜电容器的制造原料为铅基材料或有机高分子材料。铅是一种有毒元素，在铅基材料的制备过程中，铅的挥发会造成环境的严重污染，同时会危害人体健康。有机高分子材料具有极高的耐击穿场强，因而具有较高的储能密度，但是其耐高温性能较差，这在很大程度上限制了有机高分子材料的应用，尤其是航空航天等对温度要求高的领域。可见，寻求具有高介电常数、高储能密度和良好的温度稳定性的环保型电介质材料势在必行。

技术实现思路

1、本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提出了一种高储能密度电介质材料、电容器及其制备方法，能够提高本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高储能密度电介质材料，其特征在于，其化学通式为Bi3(AnNp)Ti3O12，其中，A选自Nd、La、Sm、Eu、Er、Dy元素中的至少一种；N选自Ca、Sn、Sr、Cs、Nb、Hf、Ga元素中的至少一种；n+p=1，0＜n＜1，0＜p＜1。

2.根据权利要求1所述的高储能密度电介质材料，其特征在于，n≥p。

3.一种电容器，其特征在于，包括权利要求1或2所述高储能密度电介质材料构成的电介质薄膜。

4.根据权利要求3所述的电容器，其特征在于，所述的电介质薄膜的厚度为500～600nm。

5.一种权利要求3所述电容器的制备方法，其特征...

【技术特征摘要】

1.一种高储能密度电介质材料，其特征在于，其化学通式为bi3(annp)ti3o12，其中，a选自nd、la、sm、eu、er、dy元素中的至少一种；n选自ca、sn、sr、cs、nb、hf、ga元素中的至少一种；n+p=1，0＜n＜1，0＜p＜1。

2.根据权利要求1所述的高储能密度电介质材料，其特征在于，n≥p。

3.一种电容器，其特征在于，包括权利要求1或2所述高储能密度电介质材料构成的电介质薄膜。

4.根据权利要求3所述的电容器，其特征在于，所述的电介质薄膜的厚度为500～600nm。

5.一种权利要求3所述电容器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述的铋源为醋酸铋，混合处理时醋酸铋与丙酸的质量比为1：（5～8）；所述的钛源为钛酸四丁酯，所述的a源为a的醋酸盐，所述的n源为n的硝酸盐。

7.根据权利要求5所述的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亦谦，蒋佳，张力，孙士伦，刘隽甫，
申请(专利权)人：昆山清元电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：