万帅
,
吕文中
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00157
研究了锌硼玻璃掺杂量对低压ZnO压敏电阻微观结构和电性能的影响. 结果表明, 当掺杂量x=0.1wt%时, 可以得到较好综合性能的ZnO压敏电阻:E1mA=36.7V/mm, α=30.4, IL=0.1μA. 并应用晶粒生长动力学唯象理论研究了锌硼玻璃掺杂低压ZnO压敏电阻的晶粒生长规律, 探讨了锌硼玻璃掺杂对低压ZnO压敏陶瓷晶粒生长的作用机理. 当烧结温度T≤1000℃时,其晶粒生长动力学指数n≈4.54, 激活能Q≈316.5kJ/mol, 这是由于未熔融的锌硼玻璃通过颗粒阻滞机理阻碍了ZnO压敏陶瓷晶粒的生长; 而当T>1000℃时, 其晶粒生长动力学指数n≈2.92, 激活能Q=187kJ/mol, 这是由于熔融的锌硼玻璃通过液相烧结机理促进了晶粒的生长.
关键词:
锌硼玻璃
,
varistor
,
electrical properties
,
kinetic exponent
,
apparent activation energy
万帅
,
吕文中
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00811
研究了铋硼玻璃掺杂对ZnO-Bi2O3-TiO2系压敏电阻微观结构和非线性特性的影响. 由SEM结果可知: 在900℃烧结时, 低熔点铋硼玻璃通过液相烧结机制能够促进氧化锌晶粒生长和提高晶粒分布的均匀性; 然而, 未熔融的锌硼玻璃通过颗粒阻滞机理阻碍了氧化锌压敏陶瓷晶粒的生长. 当铋硼玻璃掺杂量为2wt%时, 可以得到最佳非线性特性: 电位梯度E1mA= 124.9V/mm, 非线性系数α=46.2, 漏电流密度JL= 0.2μA/cm2. 对铋硼玻璃掺杂压敏电阻来说, 其晶粒生长动力学指数和激活能Q要远小于锌硼玻璃掺杂压敏电阻, 仅为n≈2.15和146.2 kJ/mol. 以上分析表明: 与锌硼玻璃相比, 铋硼玻璃能够更有效的促进氧化锌晶粒生长, 改善ZnO-Bi2O3-TiO2系压敏电阻的微观结构, 提高非线性特性.
关键词:
锌硼玻璃
,
Bi2O3-B2O3 glass
,
varistor
,
electrical properties
,
kinetic of grain growth
周方桥
,
李莉
,
傅刚
,
陈志雄
,
庄严
无机材料学报
用显微观察分析、I-V特性及复阻抗频谱的测量,研究了不同Nb5+和Sr2+掺量的SrO-Nb2O5-TiO2系半导体压敏陶瓷材料的微观结构和相关电学性质;讨论了掺杂Nb5+和Sr2+的分布和作用;Nb5+固溶在TiO2中取代Ti4+并使晶粒成为半导化,同时也有助于晶粒生长;而 Sr2+主要分布在晶粒边界处,对表面受主态及材料相关电学性能有重要影响;在大气气氛中热处理后的实验结果表明:处理温度在800℃以上时,能显著提高压敏电压,但只有适当的热处理温度。才能使非线性系数有所改善.
关键词:
(Sr
,
Nb)-TiO2 ceramic
,
semiconductor
,
varistor
刘素琴
,
黄可龙
,
宋志方
,
彭斌
无机材料学报
采用溶胶-凝胶(sol-gel)工艺制备ZnO电压敏陶瓷粉体.探讨其制备的最佳工艺条件:以 Zn(NO3)2与 NaOH为反应前驱物制取胶体, Zn2+浓度控制在 0.5mol·L-1以上, pH值7.5左右,预烧温度300℃,陶瓷烧结温度1200℃;制得的压敏电阻的非线性系数α=28;研究了稀土La2O3掺杂对该陶瓷电性的影响:低浓度掺杂时,可提高压敏电压,高浓度掺杂时;不呈现压敏特性;对粉体进行了X射线衍射和透射电镜分析,预烧后得到五元掺杂的ZnO粉体粒形呈球状,属六方晶系,粒径分布窄,约为40~80nm.
关键词:
ZnO陶瓷
,
sol-gel process
,
varistor