一种光学存储材料,包括结构为ABO
1.一种光学存储材料,包括结构为ABO3结构的钙钛矿无铅铁电陶瓷材料,其特征在于:该无铅铁电陶瓷材料的化学式为Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb,其中0.005≤x<0.05,通过在A位添加0.005摩尔含量的稀土元素Ho3+以及x摩尔含量的稀土元素Yb3+,进而实现材料的光存储;所述Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb材料在980nm波长激光激发下,产生可见的546纳米绿光,656纳米红光,以及不可见的757纳米近红外光;所述Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb材料在405nm光辐照后,在980nm光激发下,辐照前546纳米处的强度I546与757纳米处的强度I757之间的比值Ron大于辐照后546纳米处的强度I546与757纳米处的强度I757之间的比值Roff,利用比值作为存储信号;980nm的激发红外光对所述Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb材料的存储信号没有影响;所述Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb材料经过405nm光或太阳光辐照后,颜色从浅黄色转为灰色,在980nm光的激发下,Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb材料发射出的可见光的强度降低;980nm的激发红外光对所述Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb材料的颜色没有影响;上述光学存储材料的制备方法包括如下步骤:①采用Bi2O3,Na2CO3,TiO2,Yb2O3,Ho2O3为原料,按照化学式为Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb中的Na,Bi,Ti,Yb,Ho化学计量比进行称重配料;然后进行球磨混合,球磨混合中原料的体积:玛瑙球子体积:球磨介质无水乙醇的体积比为1:1~1.2:1~1.5;球磨2~15小时后的原料进行烘干、压片处理,且压片的压力为5~120Mpa;压片后得到的生胚在750~850℃下保温1~3个小时,合成钙钛矿结构的Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb胚体;②将步骤①所得的Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb胚体碾碎并球磨5~12小时,球磨后进行烘干处理,得到Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb烘干粉体;③将步骤②所得的Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb烘干粉体加入质量浓度为3~5%的聚乙烯醇水溶液做粘结剂造粒,且每10g烘干粉体加入的聚乙烯醇水溶液的体积为1~2ml;将造粒后的粉体在100~200MPa下压片成型;然后在650~800℃下保温2~4个小时分解粘结剂;再在1050~1200℃下保温2~4小时,最终所得的陶瓷片就为Bi0.495-xNa0.5TiO3:0.005Ho-xYb无铅铁电陶瓷材料。
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