ZnO-Pr 6 O 11 系压敏电阻非线性系数的研究

发布时间：2025-04-18 01:22

　　ZnO为直接带隙宽禁带半导体,激子束缚能较大,晶格存在的本征缺陷使其具有良好的半导特性。本文研究了三种配方的Zn-Pr系压敏电阻,分别讨论掺杂含量、烧结温度以及保温时间对电阻微观形貌、非线性系数以及介电性能等方面的影响,并且获得了非线性系数高达70的Zn-Pr压敏电阻,其介电性能同样优异,具体内容如下:(1)研究了 La2O3掺杂含量以及保温时间对ZnO压敏电阻的影响:当La2O3掺杂含量为1.5mol%时,电阻的电学性能最佳,压敏电阻的击穿场强达到752 V/mm,晶界电容最大(276 pF),在高频区损耗角正切达到最小,;Co2O3对提高非线性系数有很重要的意义,设置配方为96.5mol%ZnO+1.5mol%Pr6O11+10×1.0mol%Co2O3+1.0mol%La2O3,在保温时间为0.5h时压敏电阻电学性能最佳,电阻非线性系数达到70,击穿场强较高(740V/mm),而且介电性能同样优异,介电常数低,损耗较小。(2)研究TiO2掺杂以及烧结温度对TiO2掺杂的压敏电阻(ZPCT)的影响中发现:TiO2掺杂含量在一定范围内增加可以提高此种配方电阻(ZPCT)的非线性系数,当...

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摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 ZnO压敏电阻发展历史
    1.2 ZnO压敏电阻研究进展
    1.3 ZnO压敏电阻理论基础
        1.3.1 ZnO晶体结构
        1.3.2 导电机理
    1.4 选题依据与研究内容
2 实验流程及仪器
    2.1 实验仪器
    2.2 实验流程
    2.3 测试表征
3 Zn-Pr-Co-La基压敏电阻非线性系数的研究
    3.1 引言
    3.2 La₂O₃掺杂对Zn-Pr基压敏电阻非线性系数的影响
        3.2.1 实验
        3.2.2 结果分析
        3.2.3 小结
    3.3 保温时间对Zn-Pr-Co-La基压敏电阻非线性系数的影响
        3.3.1 实验
        3.3.2 结果分析
        3.3.3 小结
    3.4 本章小结
4 Zn-Pr-Co-Ti基压敏电阻非线性系数的研究
    4.1 引言
    4.2 TiO₂掺杂对影响对Zn-Pr-Co-Ti基压敏电阻非线性系数的影响
        4.2.1 实验
        4.2.2 结果分析
        4.2.3 小结
    4.3 烧结温度对Zn-Pr-Co-Ti基压敏电阻非线性系数的影响
        4.3.1 实验
        4.3.2 结果分析
        4.3.3 小结
    4.4 本章小结
5 Zn-Pr-Co-Er基压敏电阻非线性系数的研究
    5.1 引言
    5.2 Er₂O₃掺杂对影响对Zn-Pr-Co-Er基压敏电阻非线性系数的影响
        5.2.1 实验
        5.2.2 结果分析
        5.2.3 小结
    5.3 不同烧结温度对Zn-Pr-Co-Er基压敏电阻非线性系数的影响
        5.3.1 实验
        5.3.2 结果分析
        5.3.3 小结
    5.4 不同保温时间对Zn-Pr-Co-Er基压敏电阻非线性系数的影响
        5.4.1 实验
        5.4.2 结果分析
        5.4.3 小结
    5.5 本章小结
6 掺杂元素不同对ZnO压敏陶瓷结构及非线性的影响
    6.1 掺杂元素不同对ZnO压敏电阻晶粒的影响
        6.1.1 掺杂含量温度与时间变化下的影响
        6.1.2 小结
    6.2 掺杂元素不同对ZnO压敏电阻非线性系数的影响
        6.2.1 掺杂含量温度与时间变化下的影响
        6.2.2 小结
    6.3 掺杂元素不同对陶瓷相对密度的影响
    6.4 本章小结
7 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文



本文编号：4040298