[发明专利]六方6H型钡锗氧化物、其制备方法、烧结体和靶

说明书

提供一种具有3～4eV带隙的钡锗氧化物、其制备方法、烧结体及靶。本发明的钡锗氧化物至少含有Ba(钡)、Ge(锗)和O(氧)，包含由通式ABO₃表示的晶体(这里，A至少含有Ba，而B至少含有Ge)，并且具有六方晶系6H型钙钛矿结构。

技术领域

本发明涉及一种钡锗氧化物、其制备方法、其烧结体及其靶，特别是涉及一种六方6H型(6H)钡锗氧化物、其制备方法、其烧结体及其靶。

背景技术

在诸如智能电话和平板电脑之类的移动信息终端的显示器中，使用了透明导电材料。由于当前使用的透明导电材料主要包括诸如氧化铟之类的稀有金属作为主要成分，因此需要在考虑资源的情况下寻找替代材料。例如，与Si属于同一族的Ba(钡)和Si(硅)以及Ge(锗)是丰富的资源，因此优选开发使用这些元素的材料。

已经开发出由具有立方晶系、三方(9R)晶系或六方(6H)晶系中钙钛矿结构的BaSiO₃表示的氧化物(例如，参见非专利文献1和2)。根据非专利文献1，可以获得由立方晶系中BaSiO₃表示的氧化物，但是它在大气压下将变为非晶态，因此不能被利用作为透明导电物质。根据非专利文献2，可以获得由9R型和6H型的BaSiO₃表示的氧化物，但是它们在大气压下将变为非晶态，因此不能被利用。

已经开发出由具有六方(9H)晶系或六方(6H)晶系中钙钛矿结构的BaGeO₃表示的氧化物(例如，参见非专利文献3)。通过在650℃至850℃的温度范围和9.5GPa至12GPa的压力范围内处理由具有假硅灰石结构的BaGeO₃表示的氧化物来合成9H型BaGeO₃。以类似的方式，通过在950℃至1400℃的温度范围和9.5GPa至12GPa的压力范围内处理由具有假硅灰石结构的BaGeO₃表示的氧化物来合成4H型BaGeO₃。然而，尚未报道这些材料的带隙。并且，可以在大气压下获得正交晶中的BaGeO₃，但是带隙高达5.7eV，使得它不能用作透明导电物质。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：H.Hiramatsu等人,Inorg.Chem.,56,10535-10542,2017

非专利文献2：H.Yusa等人,Am.Mineral.,92,648-654,2007

非专利文献3：Y.Shimizu等人,High Temperature-High Pressures,2,113-120,1970

发明内容

本发明要解决的问题

如上所述，本发明的目的是提供一种带隙不超过4eV的钡锗氧化物、其制备方法、其烧结体以及由其制成的靶。

解决问题的手段

根据本发明的钡锗氧化物至少包含Ba(钡)、Ge(锗)和O(氧)，并包含由通式ABO₃表示的晶体(这里，A至少包括Ba，而B至少包括Ge)，并且由所述ABO₃表示的晶体可以具有六方6H型钙钛矿结构。这样，可以实现上述目的。

由ABO₃表示的晶体可以具有空间群P6₂/mmc的对称性，并且其晶格常数a、b和c可以分别满足以下公式。

a＝0.56006±0.05(nm)，

b＝0.56006±0.05(nm)，并且

c＝1.3653±0.1(nm)。

它可以具有2.5eV以上4eV以下的范围内的带隙。