一种具有高介电常数的混合价氟化铜及其制备方法

摘要

本发明公开了一种具有高介电常数的混合价氟化铜及其制备方法。氟化铜的组成通式为Cu²⁺_(1-x)Cu³⁺_xF_(2+x)，其中0.01≤x≤0.25或者0.75≤x≤0.99。以硼氟酸HBF₄、氧化铜CuO和氧化铜Cu₂O₃为原料，采用水热工艺合成混合价氟化铜粉体，经过烧结获得高介电常数的氟化铜陶瓷。本发明的制备温度低，整个过程没有使用有毒的氢氟酸；采用水热合成工艺获得的粉体晶粒发育良好、粉体尺寸可控，且产物氟化铜和硼酸可以方便回收，是一种绿色制备技术。

主权项

一种具有高介电常数的混合价氟化铜，其特征在于所述具有高介电常数的混合价氟化铜的化学通式为：Cu²⁺_(1‑x)Cu³⁺_xF_(2+x)，其中0.01≤x≤0.25或者0.75≤x≤0.99；所述具有高介电常数的混合价氟化铜的制备方法，其具体步骤为：(1)以硼氟酸HBF₄、氧化铜CuO和氧化铜Cu₂O₃为原料，按通式Cu²⁺_(1‑x)Cu³⁺_xF_(2+x)，且0.01≤x≤0.25或者0.75≤x≤0.99的化学计量比进行配料；(2)将步骤(1)配制好的原料放入高压水热釜中，按照60~90%的填充率往高压水热釜中加入相应体积的去离子水，边加去离子水边搅拌；(3)把高压水热釜密封以后，放入井式炉或者烘箱中，以每分钟3~9摄氏度的升温速度升至130~200摄氏度，保温2~60小时，然后随炉冷却；(4)取出并打开高压水热釜，把高压水热釜中步骤(3)所得产物倒进烧杯，使用去离子水反复过滤洗涤，直至洗涤液成为中性，所得的粉体放入烘箱，在40~100摄氏度烘8~24小时，即获得具有高介电常数的混合价氟化铜粉体，使用该粉体直接烧结即得到高介电常数的氟化铜陶瓷；所述硼氟酸HBF₄、氧化铜CuO和氧化铜Cu₂O₃均为分析纯。