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[发明专利]半导体气体传感器及其制备方法、铁电气敏材料及其制备方法-CN202111185099.3在审
发明人： 程晋荣;李晓洁;徐甲强;张林通 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-10-12 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G01N27/12 文献下载
摘要：本发明涉及半导体材料技术领域，提供了一种铁电气敏材料的制备方法，包括以下步骤：将铁酸铋材料置于电晕极化装置中进行电晕极化处理，所述电晕极化处理的处理电压控制在0.1～10kV，极化时间在1～30min，得到电晕极化处理的铁酸铋铁电气敏材料。本发明首次采用电晕极化处理铁酸铋制得铁电气敏材料并制成气体传感器，将该气体传感器应用于痕量硫化氢的检测，选择性好，响应值高，响应恢复时间短。
半导体气体传感器及其制备方法电气材料

[发明专利]一种新型四元系压电陶瓷及其制备方法-CN202210162927.X在审
发明人： 程晋荣;焦志翔;贾帆豪 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-02-22 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： C04B35/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型四元系压电陶瓷及其制备方法，利用固相反应法制备了一种化学通式为(0.63‑x)BiFeO3‑0.32PbTiO3‑0.05BaZrO3‑xPb(Ni1/3Nb2/3)O3的四元系压电陶瓷，Pb(Ni1/3Nb2/3)O3含量x＝0和0.12，本申请中的0.63BiFeO3‑0.32PbTiO3‑0.05BaZrO3压电陶瓷随着Pb(Ni1/3Nb2/3)O3的掺杂量增高，相结构由四方转变为三方相，晶粒尺寸减小，当x＝0.12，BF‑PT‑BZ‑PNN压电陶瓷中三方和四方相共存，介电、铁电和压电性能达到最优，压电系数d33、压电电压常数g33和机电转换系数d33×g33分别为410pC/N、32×10‑3Vm/N和13045×10‑15m2/N，其中，d33×g33性能优于商用能量收集器材料PZT502(d33×g33＝11250×10‑15m2/N)，使铁酸铋‑钛酸铅‑锆酸钡基陶瓷在压电材料研究领域的应用化迈出了很大的一步。
一种新型四元系压电陶瓷及其制备方法

[发明专利]一种铁酸铋-钛酸钡二元高温压电陶瓷材料及其制备方法和应用-CN202110698422.0有效
发明人：陈建国;仝宾宾;程晋荣;沈昕 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-06-23 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： C04B35/26 文献下载
摘要：本发明提供了一种铁酸铋‑钛酸钡二元高温压电陶瓷材料及其制备方法和应用，属于高温压电材料技术领域。本发明的方法使用颗粒尺寸相差700nm～1.2μm的铁酸铋‑钛酸钡粗粉与铁酸铋‑钛酸钡细粉作为原料，使用不同粒径的混合粉末制备铁酸铋‑钛酸钡，由于大颗粒与小颗粒之间接触时表面张力大于相同颗粒之间的表面张力，更有利于晶粒的生长，使得陶瓷材料的相对密度升高、孔隙率减少，进而提高陶瓷材料的介电常数和压电系数，提升介电性能，介电损耗tanδ降低，陶瓷的绝缘性能提高，漏电流减少，具有优异的压电性能。实施例的结果表明，本发明制备的铁酸铋‑钛酸钡二元高温压电陶瓷材料的压电常数达到200pC/N。
一种铁酸铋钛酸钡二元高温压电陶瓷材料及其制备方法应用

[发明专利]一种三元压电陶瓷及其制备方法和应用-CN202110698411.2在审
发明人：陈建国;沈昕;程晋荣;仝宾宾 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-06-23 - 公布日： 2021-08-13 - 主分类号： C04B35/26 文献下载
摘要：本发明涉及压电陶瓷技术领域，尤其涉及一种三元压电陶瓷及其制备方法和应用。本发明提供的三元压电陶瓷的化学组成为：(1‑x‑y)BiFeO3‑xPbTiO3‑yBa(HfmTi1‑m)O3‑zMnO2。本发明通过引入Hf离子，可以大幅度提高三元压电陶瓷的压电性能，离子半径较大的Hf离子取代了离子半径较小的钛离子使得四方畸变度减小。氧化锰掺杂相较于现有技术的碳酸锰掺杂具有更高的体密度和电阻率，从而使的氧化锰掺杂的样品具有更高的压电性能。
一种三元压电陶瓷及其制备方法应用

[发明专利]一种二元系压电陶瓷及其制备方法-CN202110505074.0在审
发明人： 程晋荣;徐周上;陈建国 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-05-10 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： C04B35/472 文献下载
摘要：本申请涉及一种新型二元系压电陶瓷及其制备方法，利用固相反应法制备了一种化学通式为0.365BiScO3‑0.635Pb(Ti(1‑x)Cox)O3的二元系压电陶瓷，Co含量x＝0、0.03。本申请中的压电陶瓷相对于未掺Co的0.365BiScO3‑0.635PbTiO3陶瓷，四方相衍射峰强度增大，在保持较高的居里温度的同时，介电损耗有所降低，kp、kt减小，Qm显著增大。1kHz时，x＝0、0.03的介电常数分别为1715、1107；介电损耗tanδ分别为5.1％、3.0％；其居里温度Tc分别为421℃、449℃；其kp分别为0.55、0.41；kt分别为0.53、0.47；Qm分别是23、151。本申请通过引入Co离子对BS‑PT陶瓷进行改性，制备出了具有较高居里温度，介电损耗较小，Qm较大的的0.365BiScO3‑0.635Pb(Ti(1‑x)Cox)O3压电陶瓷，使钪酸铋‑钛酸铅基陶瓷在压电材料研究领域的应用化迈出了很大的一步。
一种二元压电陶瓷及其制备方法

[发明专利]柔性钇钡铜氧/哈氏合金衬底上PLZT铁电薄膜及其制备方法-CN202110535605.0在审
发明人： 程晋荣;翟健;陆文慧;陈建国 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-05-17 - 公布日： 2021-07-16 - 主分类号： C04B35/491 文献下载
摘要：本申请公开了一种柔性钇钡铜氧/哈氏合金衬底上PLZT铁电薄膜及其制备方法，其中PLZT铁电薄膜的化学式为：Pb1‑xLax(ZryTi1‑y)O3，制备方法包括如下步骤：a.将三水合乙酸铅(Pb(CH3COO)2·3H2O)、硝酸镧(La(NO3)3)、钛酸四正丁酯(Ti(OC4H9)4)和正丙醇锆(Zr(OC3H7)4)按照化学计量比称量，溶解于乙二醇甲醚(2‑MOE)之中；b.将步骤a所得的混合液加入去离子水和乙酸，得到PLZT溶胶；c.将所述PLZT溶胶旋涂在热处理后的钇钡铜氧/哈氏合金衬底上，得到湿膜；d.将步骤c所得湿膜置于烘胶台上干燥，随后进行热处理，得到PLZT铁电薄膜。本申请提供的PLZT/钇钡铜氧/哈氏合金多层铁电薄膜介电、铁电性能优异，具有较强的形变能力，在柔性电子领域具有优异的应用前景。
柔性钇钡铜氧合金衬底 plzt 薄膜及其制备方法

[发明专利]在不锈钢衬底上制备出择优取向锆钛酸铅基反铁电薄膜的方法-CN201810544025.6在审
发明人： 程晋荣;李红芳;王苏苏;陈建国 -专利权人：上海大学
申请日： 2018-05-31 - 公布日： 2018-11-06 - 主分类号： H01L41/187 文献下载
摘要：本发明涉及一种在不锈钢衬底上制备出（110）择优取向锆钛酸铅基反铁电薄膜的方法。本发明采用溶胶凝胶法，选用贱金属不锈钢为衬底，在马弗炉中热处理PLZT薄膜样品。直接沉积在不锈钢衬底上的PLZT薄膜为随机取向，而当LNO缓冲层引入后，PLZT薄膜是（110）择优取向，（110）取向度达79%，具有典型的“倾斜型”双电滞回线，电学性能得到了提高。在1KHz下，介电常数从183提升到396，极化强度从14.5µC/cm²提升到27µC/cm²，在300 kV/cm的外加电场下，（110）择优取向的薄膜样品的漏电流密度为2×10^‑8 A/cm²。
择优取向不锈钢衬反铁电薄膜薄膜样品锆钛酸铅制备薄膜溶胶凝胶法热处理电学性能电滞回线介电常数随机取向外加电场直接沉积极化缓冲层贱金属马弗炉倾斜型取向度衬底不锈钢引入

[发明专利]铁酸铋‑钛酸铅‑钛酸钡三元体系高温压电陶瓷及其制备方法-CN201710058595.X在审
发明人：陈建国;屠庭龙;程晋荣;韦建新;蹇婕 -专利权人：上海大学
申请日： 2017-01-23 - 公布日： 2017-06-09 - 主分类号： C04B35/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种铁酸铋‑钛酸铅‑钛酸钡三元体系高温压电陶瓷及其制备方法，利用固相反应法制备了BF‑PT‑BT高温压电陶瓷，在BF‑PT固溶体中通过引入第三元组分BT显著提高了BF‑PT材料的绝缘性能，同时具有很高的压电常数，达到195 pC/N，并具有高的居里温度，达到547℃，并且其压电性能在温度低于490℃时都能保持相对稳定的状态。与商用铋层状结构的压电材料相比，居里温度接近，压电系数是其5倍。
铁酸铋钛酸铅钛酸钡三元体系高温压电陶瓷及其制备方法

[发明专利]Ga改性(Bi_0.8Gd_0.2)FeO₃-PbTiO₃压电陶瓷及其制备方法-CN201410163475.2无效
发明人： 程晋荣;王大磊;陈建国 -专利权人：上海大学
申请日： 2014-04-22 - 公布日： 2014-07-30 - 主分类号： C04B35/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种Ga改性(Bi_0.8Gd_0.2)FeO₃-PbTiO₃压电陶瓷，其化学式为：(Bi_0.8Gd_0.2)（Fe_1-xGa_x）O₃-PbTiO₃，其中x<0.1，即在BGF-PT体系中引入Ga元素，形成BGGF-PT压电陶瓷固溶体系。本发明还公开了一种BGGF-PT压电陶瓷制备方法，按化学式配料，进行球磨混合，在750℃温度范围内煅烧合成，经多次球磨与煅烧合成至颗粒细小、均匀的BGF-PT粉体，压片，烧结，得到陶瓷制品。本发明采用Ga元素对BGF-PT系压电陶瓷材料进行改性，制备出了铅含量低、准同型相界范围大、绝缘性好、压电常数高性能优越的BGGF-PT压电陶瓷。
ga 改性 bi sub 0.8 gd 0.2 feo pbtio 压电陶瓷及其制备方法

[发明专利]三元高居里温度压电陶瓷材料及其制备方法-CN201410141083.6无效
发明人： 程晋荣;戴蕊;陈建国 -专利权人：上海大学
申请日： 2014-04-09 - 公布日： 2014-07-30 - 主分类号： C04B35/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种三元高居里温度压电陶瓷材料及其制备方法。该压电陶瓷材料的化学式为：(1-y)((1-x)BF-xPT)-yPMN，其中，0<y<0.1，0.2<x<0.4。在铁酸铋-钛酸铅（BF-PT）体系中首次引入第三元组分铌锰酸铅（PMN），形成三元固溶体系。有效利用了BF-PT材料本身具有的高居里温度特性，并且通过引入第三元组分PMN显著提高了BF-PT材料的绝缘性能，使本发明中BF-PT-PMN材料易于被极化，从而获得高的压电常数。本发明新型三元高居里温度压电陶瓷制备出了居里温度高达620℃，压电常数达到的90pC/N高温压电陶瓷，比2013年，XiaoliTan在美国专利中制备的高温压电陶瓷具备更加优异的性能，不仅居里温度提高了近50℃而且压电常数也提高了26pC/N。本发明使BF-PT基材料在高温压电领域的应用化向前迈出了很大的一步。
三元居里温度压电陶瓷材料及其制备方法

[发明专利]用铁酸铋-钛酸铅系压电陶瓷制备高温、高功率压电变压器的方法-CN201210099602.8无效
发明人： 程晋荣;石贵阳;冯磊洋;俞圣雯 -专利权人：上海大学
申请日： 2012-04-09 - 公布日： 2012-08-15 - 主分类号： C04B35/40 文献下载
摘要：本发明涉及一种高温、高功率压电变压器的设计及其制备方法，属无机非金属材料和电子器件设计与制备技术领域。本发明主要是利用铋系BLF-PTM硬性压电陶瓷设计与制备一种能在高温下使用、具有高功率密度的压电变压器。在圆片形压电陶瓷的上下表面涂高温银电极，上电极用掩膜板制成，中心是一个园，园的外面是一个圆环，园和圆环之间有一定的间隙。外部圆环电极作为输入电极，中心园电极作为输出电极。把制备好电极的压电陶瓷片放在120OC硅油里面，在30kV/cm的电场下极化20min，得到单向极化圆片型高温高功率密度压电变压器。本发明测量了不同温度下压电变压器的功率密度。
用铁酸铋钛酸铅系压电陶瓷制备高温功率变压器方法

[发明专利]P123辅助溶胶凝胶法合成多孔BiFe0₃纳米微晶的方法-CN201010152401.0无效
发明人： 程晋荣;宋居岳;李建民;俞圣雯 -专利权人：上海大学
申请日： 2010-04-20 - 公布日： 2010-10-20 - 主分类号： C01G49/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种P123辅助溶胶凝胶法合成多孔BiFeO3纳米微晶的方法，属无机非金属材料及半导体光催化材料制备工艺技术领域。本发明的要点是：以金属硝酸盐即九水合硝酸铁和五水合硝酸铋为原料，以P123为表面活性剂及造孔剂，采用溶胶凝胶法，并在400-600℃高温下烧结，最终制得多孔BiFeO3微晶。该多孔BiFeO3微晶是有较大的比表面积以及较高的光催化性能。
p123 辅助溶胶凝胶合成多孔 bife0 sub 纳米方法

[发明专利]水热法合成软铋矿相Bi₂₅FeO₄₀的方法-CN200910200528.2有效
发明人： 程晋荣;李建民;宋居岳;俞圣雯 -专利权人：上海大学
申请日： 2009-12-22 - 公布日： 2010-06-09 - 主分类号： C01G49/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种水热法合成软铋矿相Bi25FeO40的方法，属无机非金属材料及半导体光催化材料的制备工艺技术领域。本发明主要采用Fe(NO3)3·9H2O和Bi(NO3)3·5H2O为原料，按照Fe∶Bi＝1∶1(摩尔比)进行称量配料，将两者混合，滴加盐酸和去离子水，搅拌使其完全溶解，然后加入一定量的模板剂聚乙烯醇(PVA)溶液及矿化剂KOH溶液；超声振荡后，将其转移至四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，并密封之，然后将反应釜置于200℃烘箱内保温6小时，使其完全反应；冷却后，经过滤、洗涤、干燥，最终得到Bi25FeO40软铋矿相微晶。
水热法合成软铋矿相 bi sub 25 feo 40 方法

[发明专利]一种硅/钴酸镧锶/锆钛酸铅三层结构铁电材料的制备方法-CN200810201994.8无效
发明人： 程晋荣;陈凤;俞圣雯 -专利权人：上海大学
申请日： 2008-10-30 - 公布日： 2009-03-18 - 主分类号： H01L41/22 文献下载
摘要：本发明涉及一种硅/钴酸镧锶/锆钛酸铅三层结构压电材料的制备方法，属无机压电铁电材料制备工艺技术领域。本发明采用溶胶-凝胶工艺在普通硅衬底上制备具有(100)晶面择优取向的锆钛酸铅(PZT)薄膜和钴酸镧锶(LSCO)氧化物电极薄膜；同时通过改变LSCO溶胶的浓度来控制PZT薄膜的取向生长。本发明可降低衬底、电极的工艺成本，同时可优化PZT薄膜的结构和性能。本发明的产品可运用于用作微机电系统传感器和换能器的压电铁电材料。
一种钴酸镧锶锆钛酸铅三层结构材料制备方法

[发明专利]石英/镍酸镧/铁酸铋-钛酸铅三层结构铁电材料的制备方法-CN200810201964.7无效
发明人：俞圣雯;周晓雯;程晋荣 -专利权人：上海大学
申请日： 2008-10-30 - 公布日： 2009-03-18 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种石英/镍酸镧/铁酸铋-钛酸铅三层结构铁电材料的制备方法，属无机铁电材料制备工艺技术领域。本发明采用溶胶-凝胶方法在石英玻璃衬底上涂覆铁酸铋-钛酸铅薄膜，并在石英玻璃衬底与铁酸铋-钛酸铅薄膜之间引入镍酸镧层作为底电极，实现石英玻璃衬底上铁酸铋-钛酸铅薄膜的光、电性能的双获和表征。本发明方法制得的SiO₂/LaNiO₃/BiFeO₃-PbTiO₃三层结构铁电材料具有良好的光、电性能，可适用于用作记忆存储材料和敏感器件材料。
石英镍酸镧铁酸铋钛酸铅三层结构材料制备方法

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