[发明专利]铋层状类钙钛矿结构的氧化物上转换发光压电材料及其制备方法

权利要求书

1.一种铋层状类钙钛矿结构氧化物上转换发光压电材料，在具有铋层状类钙钛矿结构的氧化物基质中掺杂稀土元素所制得，其化学成分符合化学通式A_m-1-x-yR_xYb_yBi₂B_mO_3m+3，其中A为适合于12配位的Bi³⁺、Ca²⁺、Sr²⁺、Ba²⁺、pb²⁺、Na⁺、K⁺、La³⁺和Y³⁺中的一种离子或两种以上离子的组合，R选自稀土元素Er³⁺、Ho³⁺和Tm³⁺离子中的一种或多种，B为适合于6配位的Ti⁴⁺、Zr⁴⁺、Nb⁵⁺、Ta⁵⁺、W⁶⁺和Mo⁶⁺中的一种离子或两种以上离子的组合；m取正整数且2≤m≤8，x的取值范围为0.000001≤x≤0.3，y的取值范围为0≤y≤0.6。

2.如权利要求1所述的上转换发光压电材料，其特征在于，所述上转换发光压电材料的化学通式中，y的取值范围为0.02≤y≤0.6。

3.如权利要求1所述的上转换发光压电材料，其特征在于，所述上转换发光压电材料的化学通式中，x的取值范围为0.01≤x≤0.3。

4.如权利要求1-3任一所述的上转换发光压电材料，其特征在于，所述铋层状类钙钛矿结构的氧化物基质为：

CaBi₂Nb₂O₉、SrBi₂Nb₂O₉、BaBi₂Nb₂O₉、PdBi₂Nb₂O₉、(Na_1/2Bi_1/2)Bi₂Nb₂O₉、(K_1/2Bi_1/2)Bi₂Nb₂O₉、(K_1/4Na_1/4Bi_1/2)Bi₂Nb₂O₉、CaBi₂Ta₂O₉、SrBi₂Ta₂O₉、BaBi₂Ta₂O₉、(Na_1/2Bi_1/2)Bi₂Ta₂O₉、(K_1/2Bi_1/2)Bi₂Ta₂O₉、(K_1/4Na_1/4Bi_1/2)Bi₂Ta₂O₉、BiBi₂TiNbO₉、BiBi₂TiTaO₉、(Ca_1/2Bi_1/2)Bi₂Ti_1/2Nb_3/2O₉、(K_1/6Bi_5/6)Bi₂Ti_4/3Nb_2/3W_1/3O₉、(Na_1/6Bi_5/6)Bi₂Ti_4/3Nb_2/3W_1/3O₉、(Pb_1/3Bi_2/3)Bi₂TiNb_2/3W_1/3O₉、(Pb_2/3Bi_1/3)Bi₂TiNb_2/3W_1/3O₉、(Pb_3/4Bi_1/4)Bi₂Ti_1/2Nb_3/2O₉、(Pb_1/2Bi_1/2)Bi₂TiNb_1/2W_1/2O₉、(Ba_0.5Bi_0.5)Bi₂Ti_1/2Nb_3/2O₉、(Sr_1/2Bi_1/2)₂Bi₂Ti₂NbO₁₂、(Ba_1/2Bi_1/2)₂Bi₂Ti₂NbO₁₂、(Pb_1/2Bi_1/2)₂Bi₂Ti₂NbO₁₂、(Pb_1/2Bi_1/2)₂Bi₂Ti_5/2W_1/2O₁₂、CaNaBi₂Nb₃O₁₂、BaNaBi₂Nb₃O₁₂、(Ca_1/3Bi_2/3)₃Bi₂Ti₄O₁₅、(Sr_1/3Bi_2/3)₃Bi₂Ti₄O₁₅、(Ba_1/3Bi_2/3)₃Bi₂Ti₄O₁₅、(K_1/6Bi_5/6)₃Bi₂Ti₄O₁₅、(Na_1/6Bi_5/6)₃Bi₂Ti₄O₁₅、(Ca_1/2Bi_1/2)₄Bi₂Ti₅O₁₈、(Sr_1/2Bi_1/2)₄Bi₂Ti₅O₁₈、(Ba_1/2Bi_1/2)₄Bi₂Ti₅O₁₈、(Pb_1/2Bi_1/2)₄Bi₂Ti₅O₁₈、Bi₄Bii₂TiWO₁₈、(Na_1/2Bi_1/2)₄Bi₂Ti₃Nb₂O₁₈、Bi₅Bi₂Ti₄Nb₂O₂₁、(Ca_1/5Na_4/5)₅Bi₂Nb₆O₂₁、(Ba_1/5Na_4/5)₅Bi₂Nb₆O₂₁、(Ca_1/6Na_5/6)₆Bi₂Nb₇O₂₄或(Ca_1/7Na_6/7)₇Bi₂Nb₈O₂₇。