[发明专利]一种利用固溶法制备得到的分子铁电体及其方法

说明书

本发明公开了一种利用固溶法制备得到的分子铁电体及其方法，方法具体如下：将高氯酸胍晶体与高氯酸四乙基铵以摩尔比1:1混合，加水搅拌使两者溶解，得到透明澄清的混合液；从所述混合液中析出晶体，得到分子铁电体。本发明在高氯酸胍晶体与高氯酸四乙基铵的固溶过程中，通过混合溶解结晶，得到了新的复合物分子铁电体。该方法流程简单，工艺合理、反应易于控制，且通过该方法制备得到的产物，其居里温度高于高氯酸胍晶体或高氯酸四乙基铵，具有良好的性能，进一步扩大了材料的应用范围。

技术领域

本发明涉及智能光电器件技术领域，具体涉及一种利用固溶法制备得到的分子铁电体及其方法。

背景技术

某些晶体在一定的温度范围内具有自发极化，而且其自发极化方向可以因外电场方向的转向而转向，晶体的这种性质称为铁电性，具有铁电性的晶体称为铁电体。铁电材料是智能光电器件的基础材料之一，广泛应用于压电制动器和换能器，红外传感器和电容器等领域。铁电材料集特殊的力，热，光，电等效应于一身，比如压电效应，热释电效应，光折变效应和非线性光学效应铁电开关效应等。目前研究最多最久的铁电材料以传统的无机铁电材料为主，因为他们具有高自发极化和高稳定性，比如钛酸钡钛酸铅和锆钛酸铅等。传统无机铁电材料一般烧结温度高、能耗大，而分子基铁电材料具有生长条件温和，成本低的优点，逐渐成为现在的研究热点之一，可作为无机铁电材料的有益补充。

因此，亟需提供一种分子铁电体的制备方法。

发明内容

本发明的目的在于弥补现有技术的不足，并提供一种利用固溶法制备得到的分子铁电体及其方法。该制备方法所需设备简单、流程紧凑、制备成本低、不涉及有毒有强腐蚀性的化学试剂，制备得到的分子铁电体产品质量好，可用于柔性电子学、薄膜器件等领域。

本发明所采用的具体技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种利用固溶法制备分子铁电体的方法，具体如下：

将高氯酸胍晶体与高氯酸四乙基铵以摩尔比1:1混合，加水搅拌使两者溶解，得到透明澄清的混合液；从所述混合液中析出晶体，得到分子铁电体(记为方案A)。

作为优选，所述高氯酸胍晶体的制备方法具体如下：

将高氯酸钡水溶液加入碳酸胍水溶液中并不断搅拌，得到白色悬浊液，将所述白色悬浊液过滤后得到滤液；从所述滤液中析出晶体，得到高氯酸胍晶体(记为方案B)。

作为方案B的优选，所述高氯酸钡水溶液为高氯酸钡三水合物溶于水制得的透明澄清溶液。

作为方案B的优选，所述碳酸胍水溶液为碳酸胍溶于水制得的透明澄清溶液。

作为方案B的优选，在室温下，将所述高氯酸钡水溶液加入碳酸胍水溶液中。

作为方案B的优选，所述过滤方式为抽滤。

作为方案B的优选，将所述滤液置于60～80℃的水浴箱中至少12h，得到第一过饱和溶液；将所述第一过饱和溶液置于冰水浴中搅拌使晶体析出，过滤后干燥，得到高氯酸胍晶体。

作为方案A的优选，所述混合液置于60～80℃的水浴箱中至少12h，得到第二过饱和溶液；将所述第二过饱和溶液置于冰水浴中搅拌使晶体析出，过滤后干燥，得到分子铁电体。

作为上述两个方案的优选，所述水浴箱的温度为60℃，干燥的温度为80℃。

第二方面，本发明提供了一种根据上述任一所述方法制备得到的分子铁电体。

本发明相对于现有技术而言，具有以下有益效果：