[发明专利]一种A位双取代的铌酸银基钙钛矿反铁电陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种制备A位双取代的铌酸银基钙钛矿反铁电陶瓷材料的方法，A位双取代的铌酸银基钙钛矿反铁电陶瓷材料的化学组成为：(Ag_1-x-3yK_xSm_y)NbO₃，其中，x，y为摩尔百分比，且0.01x=y≤0.07，A位双取代的铌酸银基钙钛矿反铁电陶瓷材料的厚度为0.1~0.15mm，储能密度为1.1~3.96J/cm³，储能效率为42.1%~73.56%；包括以下步骤：

S1、按化学组成(Ag_1-x-3yK_xSm_y)NbO₃中的计量比分别称取Ag₂O，Nb₂O₅，K₂CO₃和Sm₂O₃粉体；

S2、对步骤S1称取Ag₂O，Nb₂O₅，K₂CO₃和Sm₂O₃粉体混合后进行第一次球磨处理，然后依次进行烘干、研磨和过筛处理；

S3、对步骤S2过筛处理后的混合粉体进行预烧处理，经自然冷却后进行第二次球磨处理，取出粉体并烘干得到预制粉体，第一次球磨和第二次球磨中，待球磨原料：溶剂：球磨介质的质量比为1:（1~1.25）：（1.65~1.85），溶剂为无水乙醇或水，球磨介质为氧化锆球或氧化铝球；

S4、将步骤S3得到的预制粉体进行研磨，过筛得到筛选粉体，然后向筛选粉体中加入质量浓度为5%~6%的PVA溶液，混合均匀后得到造粒粉体，将造粒粉体压制成胚体；

S5、对步骤S4得到的胚体进行烧结处理，自然冷却后得到烧结陶瓷片；

S6、将步骤S5得到的烧结陶瓷片进行打磨处理，经自然晾干得到A位双取代的铌酸银基反铁电陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的A位双取代的铌酸银基钙钛矿反铁电陶瓷材料制备方法，其特征在于，步骤S2中，第一次球磨的转速为400~450转/分，时间大于等于8小时，烘干温度为65~70℃，研磨后使用80~100目的筛网进行过筛处理。

3.根据权利要求1所述的A位双取代的铌酸银基钙钛矿反铁电陶瓷材料制备方法，其特征在于，步骤S3中，预烧处理的温度为950~1000℃，时间为4~5小时，气氛为纯氧，第二次球磨的转速为400~450转/分，时间为4~5小时，烘干温度为65~70℃。

4.根据权利要求1所述的A位双取代的铌酸银基钙钛矿反铁电陶瓷材料制备方法，其特征在于，步骤S4中，使用60~100目的筛网过筛，PVA溶液的加入量为筛选粉体质量的6%~10%，压制压力为20~25MPa。

5.根据权利要求1所述的A位双取代的铌酸银基钙钛矿反铁电陶瓷材料制备方法，其特征在于，步骤S5中，烧结处理具体为：

以5~6℃/min的速率升温至600~650℃，保温2~3小时，继续升温至1140~1160℃并保温6~7小时，冷却到400~500℃，随炉自然冷却至室温后得到烧结陶瓷片。