TiO2掺杂对低压ZnO压敏电阻性能的影响

研究了TiO2掺杂量及制备工艺对ZnO压敏电阻性能的影响。TiO2掺压超过一定量时,压敏场强就不再降低,而非线性系数却一直下降,漏流迅速增大,使性能劣化。因此,要控制TiO2掺杂量在适当范围内。粉料煅烧温度和烧成的高低也直接影响ZnO压敏电阻性能。     

MgO对ZnO压敏电阻电性能的影响

研究了ＭｇＯ掺杂对ＺｎＯ压敏电阻电性能的影响。结果表明，ＭｇＯ含量增加，压敏场强Ｅ１ｍａ＝Ｖ１ｍＡ／ｄ上升，通流能力增强，非线性指数α和漏电流ＩＬ变化不大。文中还对上述结果进行了理论分析。     

SnO2压敏电阻的研究

研究了Ｃｏ２Ｏ３的含量对ＳｎＯ２．Ｃｏ２Ｏ３．Ｔａ２Ｏ５系列压敏电阻性能的影响。实验发现，在温度为１３５０℃下烧成的９９．２％ＳｎＯ２＋０．７５％Ｃｏ２Ｏ３＋０．０５％Ｔａ２ｏ５材料具有最大的击穿电压。应用晶界缺陷模型解释了ＳｎＯ２．Ｃｏ２Ｏ３．Ｔａ２Ｏ５压敏电阻产生肖特基势垒的原因。按照这一模型，Ｃｏ在肖特基势垒的的形成中起到一个关键作用。     

Nb2O5掺杂对ZnO压敏电阻器电性能的影响

本文研究了Ｎｂ＿２Ｏ＿５掺杂以及Ｎｂ＿２Ｏ＿５与ＺｎＯ煅烧对ＺｎＯ压敏电阻器电性能的影响。实验表明，Ｎｂ＿２Ｏ＿５的掺入使压敏电场减少，当Ｎｂ＿２Ｏ＿５含量为０．１％ｍｏｌ时，其压敏电场最小．非线性系数最大。煅烧温度越高，压敏电场越高，非线性系数越大。     

掺杂对低压ZnO压敏陶瓷材料显微结构及性能的影响

本文探讨了多种金属氧化物对ＺｎＯ－Ｂｉ＿２Ｏ＿３－ＴｉＯ＿２系材料的改性作用和对其微结构的影响，为得到预定性能的材料提供了掺杂方面的实验依据。     

压敏电阻陶瓷材料的研究进展

详细介绍了目前国内外研究最多的低压压敏陶瓷材料(ZnO系、BaTiO3系、TiO2系、WO3系)、电容–压敏陶瓷材料(SrTiO3系、TiO2系)及高压–压敏陶瓷材料(ZnO系、SnO2系)等的基本配方、制备工艺、性能及主要应用等。还讨论了我国在压敏电阻器研究与生产方面所存在的问题及今后的研究方向。     

液相掺杂对ZnO压敏电阻器性能的影响

采用Ｃｏ、Ｍｎ、Ａｌ等元素液相掺杂，制得了高能和高压ＺｎＯ压敏电阻器，通过与氧化物掺杂制得的电阻进行比较，结果表明，掺同样含量Ｃｏ时，液相掺杂的高能压敏电阻器大电流区的Ｉ－Ｖ曲线上翘，将Ｃｏ的含量减半，得到了性能全面优于氧化物掺杂的高能压敏电阻器。在高压ＺｎＯ压敏电阻器配方中，采用Ａｌ液相掺杂，能有效地改善大电流区的非线性。     

sol-gel法制备ZnO薄膜压敏电阻

利用sol-gel法在镀有Au底电极的单晶硅片上,制备掺有Bi2O3、Co2O3、Cr2O3和MnO2的ZnO薄膜压敏电阻。薄膜由旋涂法制备,并在300℃下预处理、600℃退火。制得的ZnO薄膜结晶良好。膜厚约为1μm,ZnO薄膜压敏电阻的非线性系数为15.1,压敏电压为3.037 V,漏电流为43.25μA。     

氧化锌压敏电阻用掺杂粉体的水热合成

以氧化锌为原料,添加其它掺杂金属氧化物,在水热高温、高压下一次性合成ZnO压敏电阻用掺杂粉体,利用SEM和XRD研究了前驱体配比、水热温度、反应介质对掺杂氧化锌生长的影响,用此掺杂氧化锌粉体制备的ZnO压敏电阻的非线性系数达到43.48。     

纳米ZnO掺杂压敏电阻电位梯度与显微组织研究

在制备ZnO压敏电阻的原料中加入纳米级ZnO粉料，研究了纳米级粉料对ZnO压敏电阻的压敏电位梯度的影响，并对其微观组织进行了分析研究，从理论上探讨了纳米ZnO影响ZnO压敏电阻压敏电位梯度与组织的机理．研究结果表明，压敏电阻中加入纳米ZnO后，其压敏电位梯度显著提高，纳米ZnO(质量分数)在0-30%的成分范围内，随着纳米ZnO含量的增加，ZnO压敏电阻的压敏电位梯度明显提高．其原因是纳米ZnO加入到ZnO压敏电阻中，使晶粒尺寸减小所致．     

低压压敏电阻器的研究进展

综述了目前国内外研究最多的低压压敏电阻器(ZnO系)、电容–压敏双功能压敏电阻器(SrTiO3系、TiO2系)及新型压敏电阻器(WO3系)的基本组分、掺杂种类、制备工艺、性能及主要应用的研究进展。讨论了在低压压敏电阻器研究和生产方面存在的问题,并对其发展方向进行了展望。     

侧面高阻釉对ZnO压敏防雷芯片电性能的影响

为了抑制压敏防雷芯片边缘低熔点元素在烧结过程中的挥发,在芯片侧面涂覆不同配方高阻釉,研究其对压敏防雷芯片电性能的影响.结果表明:涂覆了高阻釉的芯片组分均匀性得以提高、缺陷减少,样品的8/20μs大电流耐受能力提高;在1 000 mA工频电流作用下,芯片的熔穿点位于芯片中部铜电极区,利于热脱离机构动作,从而提高芯片的暂态过电压耐受能力.     

K+对ZnO压敏陶瓷电性能的影响

采用传统的陶瓷工艺,制备了ZnO压敏陶瓷。研究了K+掺杂量对ZnO压敏陶瓷电性能的影响。结果表明:当x(K+)小于40×10–6时,对其电性能几乎没有影响;但若x(K+)超过60×10–6后,由于K+在晶界和三角区的大量偏析,破坏了晶界层的稳定,导致其浪涌电流耐受能力严重劣化。     

Li~+对ZnO压敏陶瓷电性能和能带结构的影响

采用氧化物固相合成法,制备了掺Li2CO3的ZnO压敏陶瓷。研究了掺Li2CO3量对ZnO压敏陶瓷电性能和能带结构的影响。结果表明:当x(Li2CO3)从0增加到0.50%时,压敏电位梯度从529V/mm增大到2170V/mm。XRD测试发现,掺Li2CO3并未出现新相结构。晶界势垒高度揭示,ZnO晶粒尺寸的迅速减小是压敏电位梯度急剧增高的主要原因。Li+置换Zn2+,将会在禁带中价带的顶部形成附加的受主能级,使能带发生畸变。     

氧化锌压敏电阻老化过程中非线性系数变化的研究

根据氧化锌压敏电阻(MOV)的非线性特征,结合双肖特基(Schottky)势垒理论和氧化锌陶瓷在小电流区的导电机制,提出了氧化锌压敏电阻老化劣化过程中必然伴随着非线性系数α的变化的结论.针对一种型号的MOV,通过大量实验数据分析得出:在不同老化劣化实验条件下,MOV的非线性系数α均随劣化程度的增加而呈下降趋势;在标称电...     

Pr系ZnO压敏陶瓷的sol-gel法制备及电性能研究

以Zn(N03)2和NaOH为原料,采用sol-gel法制备了Pr系ZnO压敏陶瓷.研究了所制压敏粉体和压敏陶瓷的性能.结果表明:干凝胶在700℃下煅烧2 h,得到球状Pr系ZnO粉体颗粒,平均粒径为200 nm.1 220℃烧结制备的Pr系ZnO压敏陶瓷性能优异:晶粒大小约为3.2μm,压敏电压为910 V/mm,非...     

The effect of grain boundaries on the electrical properties of zinc oxide-based varistor

The ac response of ZnO-based varistors was measured as a function of temperature and applied electric field. Conductivity-frequency measurements indicated that the grain boundaries of the ZnO varistors were amorphous. The device resistance was found to decrease as the temperature/applied field increased. This was attributed to deterioration of the insulating property of the grain boundaries due to generation of conduction carriers in the ZnO grains. As a large amount of these charge carriers passed through the grain boundaries, the ZnO varistors remarkably revealed a non-Debye characteristic that can be modeled by a capacitance to simulate the behavior of the grain boundaries.     

提高ZnO压敏电阻器电性能的研究

采用sol-gel法制备了复合纳米添加剂。将其与ZnO,Sb2O3混合,球磨后按传统工艺制备了ZnO压敏电阻器。通过粒度测试,分析了复合纳米添加剂的粒径大小;借SEM分析了电阻器的微观形貌,并测试了电阻器的电性能。结果表明:添加剂的粒径集中在100nm以下,用该添加剂制成的电阻器微观结构更均匀,其8/20μs通流能力达2500A,2ms方波能量耐受能力达46J。     

Photoluminescence study of ZnO varistor stability

Photoluminescence (PL) measurements were carried out on commercial ZnO varistor samples that were electrically stressed and/or annealed at different temperatures. Changes in the intensity of green and yellow luminescence centers were studied as a function of annealing treatment. It was found that the ZnO luminescence (green and yellow) decrease with increase in annealing temperature, reach a minimum at 700°C, and increase again beyond 800°C. Furthermore, these green and yellow luminescence bands observed in the PL spectra are quenched in the ZnO varistor samples, compared to pure ZnO. In an electrically stressed ZnO varistor sample, the luminescence intensity was found to be higher compared to the as-sintered varistor sample. Annealing of the stressed varistor sample resulted in a decrease of the luminescence intensity. These PL observations are consistent with previous deep level transient spectroscopy and doppler positron annihilation spectroscopy results. All of the experimental results are consistent with the ion migration model of degradation and can be explained using a grain boundary defect model.