CeO_2掺杂引起SnO_2压敏电阻的晶粒尺寸效应

研究了掺CeO2对SnO2Co2O3Ta2O5压敏电阻器性能的影响。研究发现:随着x(CeO2)从0增加到1%,压敏电压从190 V/mm增加到205 V/mm,相对介电常数从3 317减小到2 243,晶粒平均尺寸从12.16 mm减小到6.23 mm,在晶界上的Ce4+阻碍了SnO2晶粒的生长。为了解释样品电学非线性性质的起源,笔者提出了SnO2Co2O3Ta2O5CeO2晶界缺陷势垒模型。同时,对该压敏电阻器进行了等效电路分析,试验测量与等效电路分析结果相符。     

Pb掺杂SnO2压敏电阻的晶粒尺寸效应

研究了Pb3O4对(Co，Nb)掺杂SnO2压敏材料电学性质的影响，当Pb3O4的含量从0．00增加到0．75％(摩尔分数，下同)时，(Co，Nb)掺杂SnO2压敏电阻的击穿电压从426V／mm迅速减小到160V／mm，40Hz时的相对介电常数从1240迅速增加到2760，这说明Pb3O4是调控SnO2压敏材料击穿电压和介电常数的敏感添加剂，晶界势垒高度测量表明，在实验范围内Pb的含量对势垒高度的影响很小，随着Pb含量的增加，SnO2的晶粒尺寸的迅速长大是击穿电压迅速减小和介电常数迅速增大的主要原因，对样品的复阻抗进行了测量，发现未掺杂Pb的样品具有最低的晶界电阻，而掺杂0．50％Pb3O4的样品具有最高的晶界电阻，提出了一个修正的缺陷势垒模型，指出了替代Sn的受主不应当处于晶界上，而应处于耗尽层的Sn的晶格位置。     

TiO2掺杂导致的SnO2压敏陶瓷晶粒尺寸效应

研究了TiO2掺杂对SnO2-Co2O3-Nb2O5系压敏陶瓷材料电学性能的影响。掺入x(TiO2)为1.00%的陶瓷样品具有最高的密度(r = 6.82 g/cm3),最高的视在势垒电场(EB= 476 V/mm),最高的非线性系数(a = 11.0),最小的相对介电常数。未掺杂的样品阻抗最大。随TiO2掺杂量的增加晶粒逐渐变小,晶粒尺寸的减小归因于未固溶于SnO2晶格而偏析在晶界上的TiO2阻碍相邻SnO2晶粒融合。为了解释SnO2-Co2O3-Nb2O5-TiO2系电学非线性性质的根源,对前人的晶界缺陷势垒模型进行了修正。     

Ag掺杂对新型SnO2压敏材料的电学性质的影响

烧渗银电极对压敏电阻的性能是有很大影响的.为了弄清Ag对(Co、Nb)掺杂的新型SnO2压敏材料电学性质的影响,做了组分为SnO2+1.50%CoCl2*6H2O+0.10%Nb2O5+x%Ag2O(x=0.00、0.02、0.50和1.00)的系统实验.当AgO的含量从0.00增加到1mol%时,(Co, Nb)掺杂SnO2压敏电阻的击穿电压从349V/mm增大到429V/mm,1kHz时的相对介电常数从2240减小到1560.晶界势垒高度测量揭示,SnO2的晶粒尺寸的迅速减小是击穿电压急剧增高和介电常数迅速减小的主要原因.对Ag掺杂量增加引起SnO2晶粒减小的根源进行了解释.     

稀土Ce对SnO2·Co2O3·Nb2O5压敏性能的影响

研究了掺Ce对SnO2·Co2O3·Nb2O5压敏电阻器性能的影响。研究发现Ce4+对Sn4+的取代能明显提高陶瓷的致密度,掺入x(CeO2)为0.05的陶瓷样品具有最高的密度(ρ=6.71g/cm3),最高的视在势垒电场(EB=413.6V/mm),最高的非线性系数(α=13.8),最高的势垒电压和最窄的势垒厚度。为了解释样品电学非线性性质的起源,该文提出了SnO2·Co2O3·Nb2O5·CeO2晶界缺陷势垒模型。同时,对该压敏电阻器进行了等效电路分析。试验测量与等效电路分析结果相符。     

CuO掺杂对 SnO2压敏材料性能的影响

研究了掺杂 CuO对 SnO2· Ni2O3· Ta2O5压敏材料电学性能的影响.实验发现,随着 CuO的 掺杂量从 0.50mol%增加到 1.50mol%,材料的压敏电场强度从 132V/mm升高到 234V/mm,相对 介电常数从 4663减小到 2701.电场强度变化的原因是 CuO掺杂引起的晶粒尺寸变化,随掺杂量 增加晶粒尺寸从 18.8μ m减小到 13.3μ m.未固溶于 SnO2晶格而偏析在晶界上的 CuO阻碍了相 邻 SnO2晶粒的融合 ,这导致了晶粒尺寸的减小.为了解释 SnO2· Ni2O3· Ta2O5· CuO电学非线性 性质的起源,本研究对前人的晶界缺陷势垒模型进行了修正.对该压敏材料进行了等效电路分析, 实验测量与等效电路分析结果相符.     

钕掺杂对SnO_2·Co_2O_3·Nb_2O_5压敏电阻瓷电性能的影响

通过对样品的伏安特性,晶界势垒的测量和分析,研究了Nd2O3对SnO2·Co2O3·Nb2O5压敏电阻瓷电性能的影响。发现掺入x(Nb2O3)为0.050%的样品表现出最好的压敏性质,其压敏电压为460.69 V/mm,密度为6.812 g/cm3,非线性系数为18.7。为了说明电学非线性的起源,提出了SnO2压敏材料的一个缺陷势垒模型。