王矜奉
,
陈洪存
,
王文新
,
苏文斌
,
臧国忠
,
亓鹏
,
王春明
,
赵春华
,
高建鲁
功能材料
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.
关键词:
氧化银
,
二氧化锡
,
势垒
,
电学非线性
王春明
,
王矜奉
,
陈洪存
,
王文新
,
苏文斌
,
臧国忠
,
亓鹏
功能材料
研究了Na对新型(Co, Nb)掺杂SnO2压敏材料微观结构和电学性质的影响.当Na2CO3的含量从0增加到1.2mol%时, (Co, Nb)掺杂SnO2压敏电阻的击穿电压从275V/mm增到919V/mm.样品的微观结构分析发现,当Na2CO3的含量从0增加到1.2mol%时,SnO2的晶粒尺寸明显的变小.晶界势垒高度测量揭示,SnO2的晶粒尺寸的迅速减小是压敏电压急剧增高的原因.对Na含量增加引起SnO2晶粒减小的根源进行了解释.掺杂0.4mol% Na2CO3的SnO2压敏电阻非线性系数达28.4,击穿电压为755V/mm,掺杂1.2mol% Na2CO3的SnO2压敏电阻非线性系数为11.5,击穿电压高达919V/mm,它们在中高压保护领域会有很好的应用前景.本文并指出替代Sn的受主离子Na不应处于SnO2晶格中,而是处于间界上,从而进一步解释了压敏电压急剧增高的原因.
关键词:
碳酸钠
,
二氧化锡
,
压敏材料
,
肖特基势垒
,
压敏电压
臧国忠
,
王矜奉
,
陈洪存
,
苏文斌
,
王文新
,
亓鹏
,
王春明
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.01.018
研究了Cr对(Co,Ta)掺杂的SnO2压敏材料电学性质的影响.当Cr2O3的含量从0增加到0.15mol%时,(Co,Ta)掺杂SnO2压敏电阻的击穿电压从206V/mm增加到493V/mm;1kHz时的相对介电常数从1968猛降至498;晶界势垒高度分析表明,SnO2晶粒尺寸的迅速减小是样品击穿电压增高、相对介电常数急剧降低和电阻率迅速增大的主要原因.对Cr含量增加引起SnO2晶粒减小的原因进行了解释.掺杂0.15mol% Cr2O3的SnO2压敏电阻非线性系数为24,击穿电压达498V/mm,在高压保护领域有很好的应用前景.
关键词:
压敏电阻
,
二氧化锡
,
势垒高度
,
非线性系数
董火民
,
王矜奉
,
王勇军
,
陈洪存
,
张沛霖
,
钟维烈
,
苏文斌
功能材料
合成了钙钛矿结构的0.08Pb(Fe1/3 Sb2/3)O3-yPb-TiO3-(1-0.08-y)PbZrO3三元系压电陶瓷材料,测量并计算了不同y值时的压电常数(d33)、机电耦合系数kp、k33)、机械品质因数(Qm)以及极化前后的介电常数(εT33/ε0),对实验现象进行了简单的讨论,得出一些有益的结论;实验结果表明当选取合适的y值时可以获得压电性能良好的压电材料,如y=0.45时材料的平面机电耦合系数kp、纵向机电耦合系数k33和压电常数d33分别达到0.64×10-12C/N、0.72×10-12C/N和365×10-12C/N.
关键词:
压电陶瓷
,
机电耦合系数
,
三元系
王文新
,
王矜奉
,
陈洪存
,
苏文斌
,
臧国忠
,
王春明
,
亓鹏
功能材料
通过实验对三氧化二铟掺杂的SnO2*Co2O3*Nb2O5压敏电阻的性能进行了研究.所用样品是在1350℃下烧结1h而制成的.实验发现所有样品都具有很高的致密度(相对密度不小于97.6%),这主要是由于Co2O3影响陶瓷的烧结过程造成的.当In2O3掺杂量为0.05mol%时,压敏电阻具有最高的非线性系数(α=19.3).随着In2O3掺杂量的从0.00mol%增加至0.10mol%,非线性电场强度从213V/mm增加至815V/mm,而平均晶粒尺寸从6.6μm减小至4.9μm,非线性电场的增加与平均晶粒尺寸的减小密切相关;样品的相对介电常数也从2307减小至153,这归因于平均晶粒尺寸与势垒厚度比的减小.
关键词:
压敏材料
,
非线性系数
,
二氧化锡
,
电学性能
明保全
,
王矜奉
,
陈洪存
,
苏文斌
,
臧国忠
,
高建鲁
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2005.01.008
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.
关键词:
压敏材料
,
SnO2
,
电学性能
,
晶粒尺寸
,
缺陷势垒模型
李长鹏
,
王矜奉
,
陈洪存
,
苏文斌
,
钟维烈
,
张沛霖
功能材料
研究并分析了Ni3+掺杂和Co2+掺杂对SnO2压敏电阻致密度和电学非线性性能的影响.研究了掺Co3+对SnO2-Ni2Oa-Nb2O5压敏材料性能的影响.实验结果表明,Co2Oa在高温下可转变为CoO.Co2+的掺入不仅能够增大SnO2-Ni2O3-Nb2O5材料的质量密度,而且能提高非线性系数,在较大程度上提高了SnO2-MgO-Nb2O5压敏材料的性能.
关键词:
压敏材料
,
二氧化锡
,
氧化钴
,
电学性能
李长鹏
,
王矜奉
,
陈洪存
,
苏文斌
,
钟维烈
,
张沛霖
功能材料
研究了钽对二氧化钛压敏电阻性能的影响.研究中发现掺入0.25mol%Ta2O5的样品显示出最低的反转电压(Eb=6V/mm)、最高的非线性常数(α=8.8)以及最高的相对介电常数(εr=6.2×104),与样品电容和电阻的频谱特性相一致.样品的性能变化可用Ta5+对Ti4+的掺杂取代和该取代存在的饱和值来解释.
关键词:
压敏材料
,
二氧化钛
,
电学性能
,
频谱
赵明磊
,
王矜奉
,
王春雷
,
王渊旭
,
张家良
,
陈洪存
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2005.01.010
用溶胶-凝胶工艺制备了 (Bi0.5Na0.5)0.94Ba0.06TiO3 + x wt% Mn (x=0- 0.4)系列无铅压电陶 瓷.研究发现适量锰的掺杂可以有效地降低材料的介电常数和介电损耗,同时提高材料的退极化 温度,但过量锰的掺杂使得材料的压电特性变差.当锰的掺杂量为 0.1wt%时,陶瓷具有该系列最 大的压电常数( d33=175× 10- 12C/N)、最大的机电耦合系数 kt=56%, kp=26%)、较小的介电损耗 tgδ =2.7%,较高的退极化温度( Td=82℃).
关键词:
溶胶-凝胶
,
无铅压电陶瓷
,
压电特性
