ZnO掺杂量与烧结温度对SnO2–Ta2O5–ZnO压敏变阻材料性能的影响

以SnO2、Ta2O5和ZnO粉为原料,通过传统陶瓷固相反应烧结法制备了压敏变阻材料,实验中ZnO含量为0～2.00%(摩尔分数),烧结温度控制在1 300～1500℃并保温2 h。研究了ZnO掺杂量和烧结温度对材料的组成、微观结构和电学性能的影响。结果表明:在温度一定条件下,随着ZnO掺杂量的增加,材料的非线性系数、压敏电压先增大后减小;在ZnO含量一定时,随着烧结温度从1 300℃升至1 450℃,材料的非线性系数、压敏电压先增大后减小。ZnO掺杂量为0.50%时,在1450℃烧结得到的样品的非线性系数最高(6.2),漏电流最小(262μA/cm2),压敏电压较高(83V/mm)。     

ZnO掺杂量与烧结温度对SnO2-Ta205-ZnO压敏变阻材料性能的影响

以SnO2、Ta2O5和ZnO粉为原料,通过传统陶瓷固相反应烧结法制备了压敏变阻材料,实验中ZnO含量为0～2．00％（摩尔分数）,烧结温度控制在1300～1500℃并保温2h。研究了ZnO掺杂量和烧结温度对材料的组成、微观结构和电学性能的影响。结果表明：在温度一定条件下,随着ZnO掺杂量的增加,材料的非线性系数、压敏电压先增大后减小;在ZnO含量一定时,随着烧结温度从1300℃升至1450℃,材料的非线性系数、压敏电压先增大后减小。ZnO掺杂量为0．50％时,在1450℃烧结得到的样品的非线性系数最高（6．2）,漏电流最小（262vA／cm^2）,压敏电压较高（83V／mm）。     

Sn掺杂对ZnO压敏变阻器电学性能的影响

本文采用沉淀法以SnCl2·H2O代替SbCl3制备了ZnO压敏变阻器.分析了SnO2含量对变阻器电学性能的影响.随着SnO2含量的增加,漏电流和压敏电压明显增大;而非线性系数在SnO2掺杂量达到3.0 mol％时达到极大值.通过适当的掺杂,得到了漏电流为0.08 μA,非线性系数为80.3,压敏电压为1006.7 V1mA/mm性能良好的ZnO变阻器.     

Er2O3掺杂ZnO压敏陶瓷的制备及其电学性能

研究了Er₂O₃掺杂对ZnO–Bi₂O₃–Sb₂O₃–Co₂O₃–MnO₂–Cr₂O₃–SiO₂压敏陶瓷微观结构和电学性能的影响。Er₂O₃掺杂后，部分Er固溶于富Bi相中，对ZnO压敏陶瓷的晶界特性和电学性能产生了较大影响。随着Er₂O₃掺杂量从0.09%(质量分数)增大到0.35%，样品晶界电阻率不断减小，漏电流密度不断增大，双Schottky晶界势垒高度和非线性系数先增大后减小，击穿场强不断增大；当Er₂O₃掺杂量为0.27%时，所得ZnO压敏陶瓷非线性系数达到54.4±1.5，击穿场强为(470.1±2.8) V·mm^–1，漏电流密度为(1.9±0.1)μA·cm     

烧结温度对锌硼玻璃掺杂氧化锌压敏陶瓷的影响

研究了不同烧结温度情况下,用固相法制备掺杂锌硼玻璃料ZnO压敏陶瓷,使用CJ1001型压敏电阻直流参数仪测量各样品的电位梯度E_(1 mA),漏电流IL和非线性系数α。结果表明,利用传统陶瓷制备工艺制备得到的锌硼玻璃料掺杂的氧化锌压敏陶瓷样品,以烧结温度1050℃保温时间为2 h所得到样品的电学性能最佳:电位梯度为566 V/mm;非线性系数为115;漏电流为2.6μΑ。     

低温制备ZnO压敏陶瓷及其电性能研究

ZnO压敏陶瓷作为电压保护以及抗浪涌设备中电子元器件的核心材料,其高非线性系数,高通流容量,强浪涌吸收能力等性能研究以及低温烧结制备技术受到广泛关注。通过掺杂烧结助剂BST(Bi_2 O_3∶SiO_2∶TiO_2摩尔比为6∶4∶3),于875℃烧结制备了性能优异的ZnO压敏陶瓷。主要探究了烧结助剂的掺量对ZnO压敏陶瓷的物相组成、微观结构、体积密度以及压敏性能的影响。结果表明:BST掺杂会导致晶粒细化,有效地提高样品的致密度及压敏性能。当BST掺量摩尔分数为0.25%时,获得样品的综合性能最佳,体积密度为5.63 g/cm~3,相对密度为97.4%,非线性系数最大为38.9,电压梯度为最小值301.2 V/mm,漏电流密度为最小值0.028 A/mcm~2。     

喷雾热分解法制备ZnO系低压压敏薄膜

首次利用喷雾热分解法成功地制备出低压ＺｎＯ压敏薄膜。沉积温度３５０℃,沉积时间２ｈ;退火温度６５０℃,退火时间１ｈ。Ｘ射线分析表明薄膜经退火后已良好晶化。其非线性系数α为８．０９;压敏电电压Ｖ１ｍＡ为１３．１５Ｖ。实验表明通过制备ＺｎＯ薄膜可得到较低的压敏电压。     

Ni掺杂对铋层状钙钛矿Bi_6Fe_2Ti_3O_(18)薄膜微结构及铁电性能的影响

利用化学溶液沉积法在Pt/Ti/SiO_2/Si(100)基片上制备了Bi_6Fe_(2–x)Ni_xTi_3O_(18)(x=0,0.5,1.0,1.5)薄膜,研究了不同Ni掺杂量对Bi_6Fe_2Ti_3O_(18)薄膜微结构和铁电性能的影响。X射线衍射和Raman光谱测试结果表明:当Ni掺杂量x=1.5时,薄膜仍能保持单相结构,晶格畸变和薄膜压应力随Ni掺杂量分别逐渐增大和减小。Ni掺杂薄膜具有Aurivillius相陶瓷材料典型的不规则扁平状颗粒。随着Ni掺杂量逐渐增加,薄膜的P_s和P_r先增大后减小,而Ec和漏电流逐渐增大。Ni掺杂导致的Bi_6Fe_2Ti_3O_(18)薄膜晶格畸变增加,薄膜压应力减小和氧空位浓度增加是引起薄膜铁电性能变化的主要原因。     

SiO_2掺杂对ZnO–Pr_6O_(11)基压敏电阻性能的影响

研究了SiO_2掺杂对ZnO–Pr_6O_(11)基压敏电阻的微观结构、电性能的影响。结果表明:随着SiO_2掺杂量的增加,压敏电压从137 V/mm增加到434 V/mm,后又减小到101 V/mm;当SiO_2掺杂量为1.5%(摩尔分数)时,非线性系数(α)达到最大(31);当SiO_2掺杂量为3.0%时,压敏电压达到最大,漏电流降到最小(1.1μA/cm2)。当SiO_2掺杂量为1.5%时,损耗角正切值达到最小值;当SiO_2掺杂量为4.5%时,相对介电常数达到最大值。实验证实通过SiO_2掺杂得到了非线性系数高和低损耗的压敏电阻。     

水基流延片式ZnO压敏电阻器低温共烧工艺及其性能

用环境扫描电子显微镜（ESEM）、X射线衍射（XRD）和X射线能谱（EDXS）等研究了水基流延片式ZnO压敏电阻器的低温共烧工艺及其对微观结构和电学性能的影响规律。ESEM分析结果表明：当等静压压力为60 MPa时,Ag电极与流延膜生坯界面结合紧密,Ag电极分布连续,900℃共烧时,未出现开裂、分层,两者收缩率接近。EDXS和XRD分析结果表明：900℃共烧时,Ag在片式压敏电阻器中以单质形式存在,流延膜与Ag电极化学兼容性良好,且在共烧界面处未发现有明显的Ag离子扩散。该流延膜可以与Ag电极在900℃时实现低温共烧,用此制备的片式ZnO压敏电阻器具有良好的压敏性能：压敏电压V1mA=6.1 V,非线性系数α=28.1,漏电流IL=0.15μA。     

ZnO片式压敏电阻厚膜中Cr_2O_3含量的优化(英文)

研究三氧化二铬(Cr2O3)对氧化锌(ZnO)片式压敏电阻厚膜物相结构、微观结构和电性能的影响。X衍射分析表明:Cr2O3降低Bi4Ti3O12相的分解温度,并最终影响陶瓷厚膜的致密度、晶粒尺寸及电性能。当烧结温度为880℃时,Cr2O3摩尔(下同)掺量为0.3%的陶瓷厚膜能够得到良好性能:体积密度ρv=5.52g/cm3,晶界势垒Φb=0.116eV,非线性系数α=24.8。研究烧结温度与片式压敏电阻微观结构和电性能的关系,Cr2O3掺量为0.3%的片式压敏电阻在880℃烧结时,能够获得最佳电性能:压敏电压V1mA=25V,α=23.6,漏电流Il=2.8μA。该片式压敏电阻的低烧结温度和高非线性在工业生产中具有很大优势。     

掺杂对ZnO压敏陶瓷电性能的影响及其应用

ZnO压敏陶瓷具有优良的电流-电压非线性和冲击能量吸收能力、低漏电流和低成本,广泛用于电力系统和电子线路等领域。介绍了掺杂改性对ZnO压敏陶瓷电性能的影响,最后介绍了ZnO压敏陶瓷的应用。     

球磨时间对ZnO压敏瓷电性能的影响

粉体是ZnO压敏瓷制备的起点,粉料的混合性直接影响其综合电性能。采用不同球磨球磨时间制备氧化锌压敏瓷粉体,通过扫描电镜和x射线衍射分析,探讨球磨时间对氧化锌压敏瓷电性能和微观组织的影响。研究结果表明,球磨5h制备的粉体烧结后综合电性能最好,其电位梯度为356V／mm;非线性系数为36．4,漏电流为1．38μA,致密度98．6％。     

Na掺杂ZnO薄膜光诱导亲水性的转化(英文)

采用溶胶-凝胶技术在Si(111)和石英基片上制备8%(摩尔分数)Na掺杂ZnO薄膜。用X射线衍射仪、原子力显微镜、扫描电镜和接触角测试仪测试薄膜的微结构、表面形貌和表面接触角。结果表明:所有薄膜均具有较好的c轴择优取向,表面由近六边形棒状颗粒构成。随着退火温度升高,薄膜表面接触角由95°增大到106°。通过对薄膜交替进行紫外光照和黑暗放置(或热处理),可以实现其表面疏水与超亲水性之间的可逆转化,光诱导可逆转化效率随退火温度升高而增大。     

SiO2掺杂对ZnO–Pr6O11基压敏电阻性能的影响EI北大核心CSCD

研究了SiO2掺杂对ZnO-Pr6O11基压敏电阻的微观结构、电性能的影响。结果表明:随着SiO2掺杂量的增加,压敏电压从137 V/mm增加到434 V/mm,后又减小到101 V/mm;当SiO2掺杂量为1.5%(摩尔分数)时,非线性系数(α)达到最大(31);当SiO2掺杂量为3.0%时,压敏电压达到最大,漏电流降到最小(1.1μA/cm^2)。当SiO2掺杂量为1.5%时,损耗角正切值达到最小值;当SiO2掺杂量为4.5%时,相对介电常数达到最大值。实验证实通过SiO2掺杂得到了非线性系数高和低损耗的压敏电阻。     

高能球磨法制备氧化锌压敏电阻的低温烧结

粗晶氧化锌(ZnO)混合粉经5 h高能球磨,其晶粒尺寸减小至43 nm.高能球磨增强了混合粉的烧结性,使其烧结温度降至800℃.扫描电镜及各个烧结温度下电性能和密度的实验结果证明:800℃烧结的压敏电阻具有最大的密度和良好的电性能,其相对密度达98.94%,电位梯度为1 528 V/mm漏电流为20μA,非线性系数为15.4,晶粒尺寸为1.4μm.     

不同退火温度In掺杂ZnO薄膜的表面形貌和光学性质

用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见分光光度计观察4%(原子分数)In掺杂ZnO薄膜的微结构、表面形貌和光学性质.微结构分析表明:薄膜仍为六角纤锌矿结构,由于In杂质的掺入,使得薄膜结晶度劣化,退火温度对薄膜微结构影响较小;表面形貌观察结果显示:薄膜表面凹凸不平,450 ℃退火处理薄膜表面最平坦,尺寸在50～100 nm之间小颗粒致密、均匀地分布于起伏的表面;紫外可见透射谱研究结果表明:随着退火温度升高,薄膜光学带宽E_g由3.267 eV减小到3.197 eV,该结果可能与薄膜表面残余应力发生变化密切相关.     

热处理温度对溶胶凝胶法制备ZnO∶Sn薄膜性能的影响

采用溶胶-凝胶法在石英玻璃上制备掺锡氧化锌(ZnO∶Sn)透明导电薄膜,研究了干燥温度和退火温度对薄膜结晶度、微观结构、光电特性的影响.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见光光度计(UV-VIS)和四探针法等分析方法对ZnO∶Sn薄膜进行分析表征,结果表明:在300℃温度下干燥10min后,在700℃空气中退火1h制备出的ZnO∶Sn薄膜表面平整,具有c轴择优取向,平均透过率达到92％以上,电阻率仅为13.6Ω· cm.     

中温烧结改性ZnO压敏陶瓷材料研究

研制了一种添加锌硼玻璃料的新型中温烧结高非线性高电位梯度改性ZnO压敏陶瓷材料。实验发现,低熔物锌硼玻璃料是影响烧结的主要因素。除了能降低该材料的烧结温度外,还能起到掺杂改性作用。该材料具有中温烧结温度、高电位梯度、高非线性系数、低漏电流等优点。1050℃烧成时的主要参数为:电位梯度为566 V/mm;非线性系数为115;漏电流为2.6μΑ。该材料在制造高压或超高压电力系统的优质避雷器产品方面显示出良好的应用前景。     

Al_2O_3掺杂对Zn-Bi系压敏陶瓷性能的影响

采用Al_2O_3掺杂,通过固相法制备Zn-Bi系压敏陶瓷,研究了不同比例Al_2O_3对ZnO陶瓷的晶粒大小、显微结构以及电性能的影响。研究表明ZBSCCMY配方中掺杂少量Al_2O_3制备得到ZnO压敏陶瓷样品的晶粒大小愈加均匀,显微结构更加致密;陶瓷物相主要由Zn O相、少量的Bi_2O_3相和微量的Zn_7Sb_2O_7尖晶石物相构成;少量Al_2O_3的掺杂改进了晶粒和晶界结构和成分,活化了晶界,降低烧制压敏陶瓷的烧结温度,优化了压敏陶瓷的非线性特性。当掺杂浓度为0.05 wt%、烧结温度为1100℃、保温2 h得到性能良好的压敏陶瓷,其压敏电位梯度可达810 V/mm,非线性系数为68,漏电流为2.4μΑ。