鈦酸鍶基壓敏電阻材料的研究.pdf

1、鈦酸鍶基壓敏電阻材料是上世紀八十年代發(fā)展起來的一種新型多功能半導(dǎo)體陶瓷材料,該材料正被廣泛應(yīng)用于各種低壓領(lǐng)域,比如,大規(guī)模集成電路和半導(dǎo)體電子的應(yīng)用.該文主要研究了SrTiO<,3>基壓敏陶瓷的制備以及受主雜質(zhì)和熱處理工藝等對其電性能的影響.其主要內(nèi)容如下:通過對初步實驗和正交試驗結(jié)果的分析,獲得了最優(yōu)實驗方案,并制備出具有優(yōu)異電性能的SrTiO<,3>基壓敏電阻材料,其各項電性能指標為:壓敏電壓V<,1mA>=(8.1-28.4)V·

2、mm<'-1>;非線性系數(shù)α=2.5-8.8;相對介電常數(shù)ε<,r>=(1.67-6.70)×10<'5>;介電損耗tanδ=(4.77-23.23)﹪.詳細研究了不同含量的Li、Mn摻雜對SrTiO<,3>基壓敏陶瓷電性能的影響.研究結(jié)果表明:單摻Li或Mn時均得不到理想的電性能,適量的Li和Mn共同摻雜時可獲得優(yōu)異的電性能:V<,1mA>=(5.7-11.7)V.mm<'-1>,α=6.8-11.0,εr=(2.4-4.4)×10<

3、'5>,tanδ=(6.7-10.4)﹪.當MnCO<,3>和Li<,2>CO<,3>的含量分別為0.05mol﹪和1.00mol﹪時,非線性系數(shù)達最大值11.0.與單摻雜Mn相比,Li的加入可顯著提高壓敏陶瓷的非線性系數(shù).研究了氧化熱處理工藝對SrTiO<,3>基壓敏陶瓷電性能的影響.研究結(jié)果表明,氧化熱處理溫度和時間對材料的壓敏特性和介電性能均有重要的影響,隨熱處理時間的延長和溫度的提高,樣品的壓敏電壓和非線性系數(shù)不斷增大,而相對介