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专利号: 2015106345630
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 玻璃;矿棉或渣棉
更新日期:2024-10-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高铁磁性能和铁电性能的Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3薄膜,其特征在于:其化学式为Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3,其中x=0.01~0.03,其晶型为菱方R3c:H与三斜P1相共存;其饱和磁化强度为2.36~17.1emu/cm3,剩余磁化强度为0.24~6.2emu/cm3;在1kHz频率及750kV/cm测试电场下,其饱和极化强度为70.77~141.81μC/cm2、剩余极化强度为57.72~126.67μC/cm2、矫顽场为384~622kV/cm。

2.权利要求1所述的高铁磁性能和铁电性能的Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,按摩尔比为0.945:0.10:1-x:x将硝酸铋、硝酸铒、硝酸铁和硝酸钴溶于溶剂中,搅拌均匀,得到Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3前驱液,其中Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3前驱液中金属离子的总浓度为0.1~0.3mol/L,x=0.01~0.03,溶剂为乙二醇甲醚和醋酸酐的混合液;

步骤2,采用旋涂法在FTO/glass基片上旋涂Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3前驱液,得湿膜,湿膜经匀胶后在180~200℃烘烤,得干膜,干膜在500~550℃退火,得到Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3薄膜;

步骤3,冷却后,在Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3薄膜上重复步骤2,直至达到所需厚度,得到高铁磁性能和铁电性能的Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3薄膜。

3.根据权利要求2所述的高铁磁性能和铁电性能的Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3薄膜的制备方法,其特征在于:所述溶剂中乙二醇甲醚和醋酸酐的体积比为(2.5~3.5):1。

4.根据权利要求2所述的高铁磁性能和铁电性能的Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3薄膜的制备方法,其特征在于:所述步骤1中搅拌均匀所需的时间为1.5~2.5h。

5.根据权利要求2所述的高铁磁性能和铁电性能的Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3薄膜的制备方法,其特征在于:所述步骤2在进行前先对FTO/glass基片进行清洗,然后在紫外光下照射处理,使FTO/glass基片表面达到原子清洁度,再旋涂Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3前驱液。

6.根据权利要求2所述的高铁磁性能和铁电性能的Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3薄膜的制备方法,其特征在于:所述步骤2中的匀胶转速为3500~4500r/min,匀胶时间为10~20s。

7.根据权利要求2所述的高铁磁性能和铁电性能的Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3薄膜的制备方法,其特征在于:所述步骤2中的烘烤时间为5~8min。

8.根据权利要求2所述的高铁磁性能和铁电性能的Bi0.9Er0.1Fe1-xCoxO3薄膜的制备方法,其特征在于:所述步骤2中的退火时间为10~15min。