JP2016501819A5 - - Google Patents
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Claims (19)
- 液相エピタキシを用いて、a = 4.03±0.02オングストローム、c = 4.15±0.02オングストローム及びb = 4.08±0.02A又はb = aを含む室温ジルコン酸チタン酸鉛(PZT)格子パラメーターを有するPZT単結晶を成長させる方法であって、前記方法は、
溶液中に基板を提供するステップであって、
前記基板は、ペロブスカイト結晶構造を有し、且つ、同じ結晶配向のPZT周期的繰り返し間隔の整数倍からその2%以内でにある、成長平面における1又は複数の周期的な繰り返し間隔を有し、
前記溶液は、溶媒と溶質を含み、
前記溶質は、PZT又はPZT前駆体であるPbO、TiO2、ZrO2、PbZrO3(PZ)及びPbTiO3(PT)を含むステップと、
液相エピタキシを使用して、前記溶液から前記基板上にPZT単結晶を成長させるステップであって、
前記溶液の温度を、一定の成長温度の25℃に保持するステップと、を有する、方法。 - 前記溶媒は、PbF2、LiF、NaF、KF、Na3AlF6、PbO、Pb3(PO4)2、PbCl2、B2O3、WO3、MoO3、V2O5、P2O5、PbWO4、PbMoO4、Li2B4O7、Na2B4O7、K2B4O7 及びPb2V2O7 からなる群より選択される化合物を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記基板は、範囲4.05±0.04A又は2若しくは√2による4.05±0.04の倍数の室温基板格子パラメーターを少なくとも一つ有する、請求項1に記載の方法。
- 前記溶液は、ZrO2又はPbZrO3(PZ)を含み、
理想溶液の理論による予測よりもZrO2又はPZの溶解度は高い、請求項1に記載の方法。 - 前記溶液は、TiO2又はPbTiO3(PT)を含み、
理想溶液の理論による予測よりもTiO2又はPTの溶解度は低い、請求項1に記載の方法。 - 溶融液中のPT及びPZの溶解度は、およそ等しい、請求項1に記載の方法。
- 溶融液中の酸化チタン及び酸化ジルコニウムの溶解度は、およそ等しい、請求項1に記載の方法。
- 前記PZTは、Pb(Zr0.52Ti0.48)O3である、請求項1に記載の方法。
- 前記PZTは、10モルパーセント未満のイオンドーパントを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記基板は、NdScO3、PrScO3、Sr(Na1/4Ta3/4)O3、Sr(Na1/4Nb3/4)O3、Ba(FeyNb1-y)O3、Ba(FeyTa1-y)O3、Ba(MnyNb1-y)O3、Ba(MnyTa1-y)O3、Ba(NiyNb1-y)O3、Ba(NiyTa1-y)O3からなる群より選択される、請求項1に記載の方法。
- 前記基板リラクサ強誘電性組成物及び通常の強誘電性組成物からなる群より選択される組成物を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記基板は、ブリッジマン法によって成長される、請求項11に記載の方法。
- 前記通常の強誘電性組成物は、およそPbTiO3の組成を有するチタン酸鉛を含み、
前記リラクサ強誘電性組成物は、およそPbMg 1/3 Nb 2/3 O 3 の組成を有するニオブ酸鉛マグネシウム、およそPbIn 1/2 Nb 1/2 O 3 の組成を有するニオブ酸鉛インジウム、およそPbYb 1/2 Nb 1/2 O 3 の組成を有するイッテルビウムニオブ酸鉛、ニオブ酸鉛マグネシウムとニオブ酸鉛インジウムとの混合物及びニオブ酸鉛マグネシウムとイッテルビウムニオブ酸鉛との混合物からなる群より選択される、請求項11に記載の方法。 - 前記基板から前記PZT単結晶を取り除くステップを更に有する、請求項1に記載の方法。
- 前記基板から前記PZT単結晶を取り除くステップは、ラップ仕上げとポリッシングとを含む、請求項14に記載の方法。
- 請求項1により形成されたPZT単結晶を備える圧電性デバイス。
- 前記圧電性デバイスは、トランスデューサー、受信機、センサー及びアクチュエーターからなる群より選択される、請求項16に記載の圧電性デバイス。
- 請求項17に記載の圧電性デバイスを備える、インライン検査によるパイプラインを特徴づけるためのシステムであって、
前記圧電性デバイスは、トランスデューサー又は受信機である、システム。 - 前記パイプラインは、液体及びガスからなる群より選択される物質を輸送するように構成される、請求項18に記載のシステム。
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