摻雜LaMnO-,3-系NTC材料的研究.pdf

1、錳酸鑭(LaMnO3)在室溫(25℃)至300℃范圍內(nèi)具有負(fù)阻溫特性，可用于制備負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻(NTCR)。本論文通過在LaMnO3的基礎(chǔ)上摻雜Fe、Ni、V、Ti、Ba、Sr、Cu等進(jìn)行A，B位取代，以調(diào)整材料的室溫電阻率和改善材料常數(shù)B值，獲得低阻值、高B值、穩(wěn)定性好的新型負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻材料。并采用SEM，XRD等實(shí)驗(yàn)手段研究了摻雜系統(tǒng)組成、結(jié)構(gòu)與電學(xué)性能之間的關(guān)系，深入探討了該系列鈣鈦礦材料的導(dǎo)電機(jī)理。 首先在La

2、MnO3的基礎(chǔ)上B位摻雜Fe2O3，NiCO3，V2O5，TiO2，采用傳統(tǒng)的固相合成法制備樣品LaMn1-xFexO3，LaMn1-xNixO3，LaMn1-xVxO3，LaMn1-xTixO3(0.1≤x≤0.4)，在空氣氣氛下于1200℃燒結(jié)2h。通過研究它們對(duì)NTC性能的影響，發(fā)現(xiàn)只有Ti4+高價(jià)取代Mn3+，能有效增大室溫電阻率和B值。 然后在此基礎(chǔ)上選出一個(gè)低阻值、高B值且燒結(jié)性能良好的配方(LaMn0.6Ti0.4

3、O3)，繼續(xù)摻雜SrCO3、BaCO3、CuO，制各樣品La1-xSrxMn0.6Ti0.4O3，La1-xBaxMn0.6Ti0.4O3(0.1≤x≤0.6)，LaMn0.6Ti0.4-yCuyO3(0.05≤y≤0.2)。測(cè)其在室溫(25℃)至300℃范圍內(nèi)的電阻率隨溫度的變化關(guān)系(ρ—T曲線)，并利用XRD和SEM對(duì)材料作物相分析和微觀形貌觀察。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所有樣品在室溫(25℃)至300℃的ρ—T曲線均符合NTC特性