[发明专利]一种低损耗、巨介电CCTO陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种低损耗、巨介电CCTO陶瓷材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：

钙盐0.62~1.48份，铜盐或者铜的氧化物1.34~4.54份，二氧化钛1.5~2.5份，石墨烯0.012~0.15份，纳米P型半导体0.02~0.06份和粘合剂0.1-0.5份；

所述石墨烯为单层或多层石墨烯；

所述纳米P型半导体为P型ZnO或P型铜锌锡硫化合物；

所述低损耗、巨介电CCTO陶瓷材料通过以下方法制备得到：

（1）将配方量的钙盐、铜盐或者铜的氧化物、二氧化钛、石墨烯混合，加入2~4倍物料重量的去离子水或酒精作为溶剂、2~4倍物料重量的磨球，以200-400r/min的转速球磨1.5-3小时，制得一次球磨料；

（2）将所述一次球磨料烘干后继续粉磨通过100-120目筛，然后于750℃~900℃条件下预烧4~6小时，制得预烧料；

（3）将所述预烧料粉磨后加入配方量的纳米P型半导体，然后按照球:溶剂:料重量比2~4:2~4:1的比例球磨5~7小时，制得二次球磨料；

（4）将所述二次球磨料烘干后继续粉磨，过100-200目筛，加入配方量的粘合剂，造粒，在20~50MPa的条件下压制成圆片；以及

（5）将所述圆片在950℃~1200℃下烧结2~10小时，制得低损耗、巨介电CCTO陶瓷材料，其中，烧结气氛为空气、氧气、氮气和氩气中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的低损耗、巨介电CCTO陶瓷材料，其特征在于，所述钙盐为硝酸钙或碳酸钙。

3.根据权利要求1所述的低损耗、巨介电CCTO陶瓷材料，其特征在于，所述铜盐为硝酸铜，所述铜的氧化物为氧化铜或氧化亚铜。

4.根据权利要求1所述的低损耗、巨介电CCTO陶瓷材料，其特征在于，P型ZnO为Na掺杂或N掺杂的P型ZnO，P型铜锌锡硫化合物为本征P型半导体。

5.根据权利要求1所述的低损耗、巨介电CCTO陶瓷材料，其特征在于，所述粘合剂为石蜡或聚乙烯醇。

6.权利要求1-5任一项所述的低损耗、巨介电CCTO陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括：

（1）将配方量的钙盐、铜盐或者铜的氧化物、二氧化钛、石墨烯混合，加入2~4倍物料重量的去离子水或酒精作为溶剂、2~4倍物料重量的磨球，以200-400r/min的转速球磨1.5-3小时，制得一次球磨料；

（2）将所述一次球磨料烘干后继续粉磨通过100-120目筛，然后于750℃~900℃条件下预烧4~6小时，制得预烧料；

（3）将所述预烧料粉磨后加入配方量的纳米P型半导体，然后按照球:溶剂:料重量比2~4:2~4:1的比例球磨5~7小时，制得二次球磨料；

（4）将所述二次球磨料烘干后继续粉磨，过100-200目筛，加入配方量的粘合剂，造粒，在20~50MPa的条件下压制成圆片；以及

（5）将所述圆片在950℃~1200℃下烧结2~10小时，制得低损耗、巨介电CCTO陶瓷材料，其中，烧结气氛为空气、氧气、氮气和氩气中的一种或多种。

7.根据权利要求6所述的低损耗、巨介电CCTO陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：

（6）将步骤（5）制得的陶瓷圆片打磨光滑后涂上银浆并烘干，然后于空气中在550~650℃下烧结30~60 min。