[发明专利]调控含氢过渡金属氧化物相变的方法

权利要求书

1.一种调控含氢过渡金属氧化物相变的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100，提供结构式为ABO_xH_y的含氢过渡金属氧化物，所述含氢过渡金属氧化物处于第一相，其中A为碱土金属元素和稀土金属元素中的一种或多种，B为过渡族金属元素，x的取值范围为1-3，y的取值范围为大于0且小于等于2.5；

S200，将所述含氢过渡金属氧化物浸入第一离子液体中，所述第一离子液体能够提供氢离子和氧离子；

S300，以所述第一离子液体为栅极，给所述含氢过渡金属氧化物施加栅极电压以调控所述含氢过渡金属氧化物的相变。

2.如权利要求1所述的调控含氢过渡金属氧化物相变的方法，其特征在于，所述含氢过渡金属氧化物的制备方法包括以下步骤：

S110，提供一种结构式为ABO_Z的过渡金属氧化物，其中，z大于等于2且小于等于3；

S120，将所述过渡金属氧化物浸入第二离子液体中，所述第二离子液体中能够提供氢离子和氧离子；

S130，对所述过渡金属氧化物施加电场，使所述第二离子液体中的氢离子插入到所述过渡金属氧化物中。

3.如权利要求2所述的调控含氢过渡金属氧化物相变的方法，其特征在于，所述步骤S110包括以下步骤：

S112，提供基底；

S114，在所述基底表面沉积形成结构式为ABO_Z的过渡金属氧化物薄膜；

S116，在所述过渡金属氧化物薄膜的表面形成第一电极。

4.如权利要求3所述的调控含氢过渡金属氧化物相变的方法，其特征在于，所述基底为陶瓷基底、硅基底、玻璃基底、金属基底或者聚合物中的一种，所述步骤S114通过脉冲激光沉积的方法在所述基底上外延生长获得所述过渡金属氧化物薄膜。

5.如权利要求3所述的调控含氢过渡金属氧化物相变的方法，其特征在于，所述步骤S116中，所述第一电极接触所述过渡金属氧化物薄膜，形成底电极。

6.如权利要求3所述的调控含氢过渡金属氧化物相变的方法，其特征在于，所述步骤S130包括以下步骤：

S132，提供第二电极以及电源；

S134，将所述第二电极与所述第一电极间隔设置并分别与所述电源电连接；

S136，将所述第二电极浸入所述第二离子液体中，并通过所述电源施加从所述第二电极到所述第一电极方向的电场。

7.如权利要求1所述的调控含氢过渡金属氧化物相变的方法，其特征在于，所述步骤S300包括以下步骤：

S310，给所述含氢过渡金属氧化物ABO_xH_y施加栅极负电压，所述含氢过渡金属氧化物中析出氢离子或者加入氧离子，使得所述含氢过渡金属氧化物进入第二相，所述第二相的晶格体积小于所述第一相。

8.如权利要求7所述的调控含氢过渡金属氧化物相变的方法，其特征在于，所述步骤S300包括以下步骤：

S320，给所述进入第二相的含氢过渡金属氧化物施加栅极正电压，使得进入第二相的含氢过渡金属氧化物中插入氢离子或者析出氧离子，以使所述进入第二相的含氢过渡金属氧化物返回所述第一相。

9.如权利要求7所述的调控含氢过渡金属氧化物相变的方法，其特征在于，所述步骤S300包括以下步骤：

S330，给所述进入第二相的含氢过渡金属氧化物施加栅极负电压，使得所述进入第二相的含氢过渡金属氧化物中插入氧离子或者析出氢离子，以进入第三相，所述第三相的晶格体积小于所述第二相。

10.如权利要求1所述的调控含氢过渡金属氧化物相变的方法，其特征在于，所述ABO_xH_y为SrCoO_2.5H。