[发明专利]压电体膜、喷墨头、使用喷墨头形成图像的方法、角速度传感器、使用角速度传感器测定角速度的方法、压电发电元件以及使用压电发电元件的发电方法

说明书

技术领域

本发明涉及具备压电体层的压电体膜。本发明还涉及具备该压电体膜的喷墨头和使用该喷墨头形成图像的方法、具备该压电体膜的角速度传感器和使用该角速度传感器测定角速度的方法、以及具备该压电体膜的压电发电元件和使用该压电发电元件的发电方法。

背景技术

如在专利文献1和专利文献2中公开的那样，钙钛矿型复合氧化物（1-y）（Na，Bi）TiO₃-yBaTiO₃目前作为无铅（lead-free）压电材料正在研究开发。该压电材料被称为NBT-BT。y的值例如在0.03以上0.15以下的范围。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公平4-60073号公报

专利文献2：日本专利第4455678号公报（与美国专利第7870787号说明书对应）

专利文献3：国际公开第2010／047049号

专利文献4：美国专利第7870787号说明书

专利文献5：中国专利申请公开第101981718号说明书

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种具有高的结晶取向性和高的强介电特性的NBT-BT无铅压电体膜。

本发明的另一个目的在于提供一种具备上述无铅压电体膜的喷墨头、角速度传感器和压电发电元件。本发明的又一个目的在于提供一种使用上述喷墨头形成图像的方法、使用上述角速度传感器测定角速度的方法和使用上述压电发电元件的发电方法。

用于解决技术问题的手段

A1.本发明是一种压电体膜，其具备Na_xM_1-x层13和（Bi，Na）TiO₃-BaTiO₃层15。

在此，（Bi，Na）TiO₃-BaTiO₃层15形成在Na_xM_1-x层13上，M表示Pt、Ir或PtIr，x表示0.002以上0.02以下的值。Na_xM_1-x层13和（Bi，Na）TiO₃-BaTiO₃层15均仅具有（001）取向、仅具有（110）取向或仅具有（111）取向。

A2.如A1所述的压电体膜，其中，（Bi，Na）TiO₃-BaTiO₃层15与Na_xM_1-x层13接触。

A3.如A1所述的压电体膜，其中，（Bi，Na）TiO₃-BaTiO₃层15还含有Mn。

A4.一种喷墨头，其具备：具有由第一电极和第二电极夹着的压电体层的压电体膜；与压电体膜接合的振动层；和具有收容墨水的压力室、并且与振动层中压电体膜接合的面的相反侧的面接合的压力室部件。

振动层与压电体膜接合，使得振动层根据基于压电效应的压电体膜的位移在该振动层的膜厚方向上产生位移，振动层与压力室部件相互接合，使得压力室的容积根据振动层的位移而变化，并且根据压力室的容积的变化，压力室内的墨水被喷出。第一电极具备Na_xM_1-x层13，压电体层为（Bi，Na）TiO₃-BaTiO₃层15，（Bi，Na）TiO₃-BaTiO₃层15形成在Na_xM_1-x层13上，M表示Pt、Ir或PtIr，x表示0.002以上0.02以下的值，Na_xM_1-x层13和（Bi，Na）TiO₃-BaTiO₃层15均仅具有（001）取向、仅具有（110）取向或仅具有（111）取向。

A5.如A4所述的喷墨头，其中，（Bi，Na）TiO₃-BaTiO₃层15与Na_xM_1-x层13接触。

A6.如A4所述的喷墨头，其中，（Bi，Na）TiO₃-BaTiO₃层15还含有Mn。

B1.一种使用喷墨头形成图像的方法，其具备以下的工序（a）、（b）：

准备喷墨头的工序（a），