[发明专利]一种单晶铌酸钾薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种单晶铌酸钾薄膜的制备方法。该方法以五氧化二铌作为主要原料，氢氧化钾即作为原料和矿化剂，室温下强力搅拌，加入掺铌钛酸锶基板，然后将其在高温下进行水热处理，得到单晶铌酸钾薄膜。本发明采用水热法首次制得了单晶铌酸钾薄膜本发明的制备方法工艺过程简单，易于控制，无污染，成本低，易于规模化生产；制备的产品为高质量的大面积单晶薄膜，并且与基板形成了高质量的异质结界面，在光波导、全息存储、催化、光伏等领域具有广泛的潜在应用前景。

主权项

1.一种单晶铌酸钾薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)按摩尔比0.5:1计量称取五氧化二铌和氢氧化钾，将二者溶解于去离子水中并充分搅拌；2)在搅拌状态下，向步骤1)中再加入氢氧化钾水溶液，继续搅拌2～3h，得到铌和钾的氢氧化物悬浊液；3)将步骤2)制得的铌和钾的氢氧化物悬浊液加入到反应釜内胆中，用去离子水调节反应釜内胆中的反应物料体积达到反应釜内胆容积的60％‑80％，搅拌至少5min，获得前驱体浆料；4)将单晶掺铌钛酸锶基板按照先后顺序在丙酮、乙醇、去离子水、乙醇中各超声至少10min，随后在50‑80℃下干燥，然后将干燥后的掺铌钛酸锶基板垂直置于步骤2)中装有前驱体浆料的反应釜中，使其与反应釜内胆底部的距离为1～2cm；5)将步骤4)中的反应釜内胆置于反应釜中，密封，在160～240℃下保存12～72h进行水热处理，然后让反应釜自然冷却到室温，卸釜后，用去离子水和无水乙醇洗涤反应产物，过滤，烘干，制得单晶铌酸钾薄膜。