ZnO压敏电阻小电流区非线性特性的机理分析

本文根据ZnO压敏电阻器的导电机理指出,小电流区非线性特性主要受ZnO晶粒表面耗尽层中固定电荷的浓度、浓度分布以及晶界层界面态密度分布的影响。     

ZnO压敏电阻的残压特征

本文根据ZnO压敏电阻器的导电模型探讨了晶粒尺寸、形状、晶界结构等因素对ZnO压敏电阻大电流特性的影响;讨论了影响ZnO压敏电阻器残压特性的主要因素及机理,从而获得了改善其残压特性的有效方法.     

SrTiO_3多功能陶瓷电容压敏电阻器的研制

陶瓷压敏电阻器是一种随外加电压不同而电阻呈现出显著变化的非线性电阻器,具有优良的电压非线性和电涌吸收特性。根据制造材料的不同,可把陶瓷压敏电阻分为三类:①金属氧化物(如ZnO,Fe_2O_3,SnO_2,TiO_2等)陶瓷压敏电阻;②非金属氧化物(如SiO_2)陶瓷压敏电阻;③化合物(如SrTiO_3)陶瓷压敏电阻。目前广泛使用的ZnO_2压敏电阻具有优良的非线性特性,在瞬态浪涌抑制技术中起着重要的作用,但其视在介电常数只有1000左右,介质损耗高达5％～10％;缺乏大的电容量,因此,作为电容器是不理想的。SrTiO_3复合功能元件是70年代末出现的一种新型电子元件,它具有对电压敏感的电阻和大的等效并联电容。在低电压时具有电容器功能,在高于某个阈值电压时,具有压敏电阻的功能,并比单独具有压敏特性的压敏电阻器的性能好,在自动控制、电子计算机领域及各类电子电器行业中有广泛的应用前景。由于SrTiO_3是一种新型元件,有关它的原理、工艺条件都很不成熟,国内外对它都还处于探讨摸索阶段。作者经过长时间摸索,做了大量的实验,经历了多次失败。终于烧制出了两种具有复合功能的陶瓷材料,并对材料做了扫描电镜分析。     

多元ZnO压敏陶瓷材料的I—V特性与微结构的研究

通过改进传统的长时间烧结工艺,制备出了具有好的压敏特性的多元ZnO压敏材料,获得了非线性系数α=13的结果,系统研究了材料的I-V特性,利用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜微区形貌分析(SEM)研究了材料的微结构及对压敏特性的影响,对该类材料的压敏机理作了进一步的讨论。     

高能氧化锌压敏电阻器在超导磁体移能中的应用

本文论证了用高能氧化锌压敏电阻器实现恒压移能的优越性,并阐明其特点。文中分析了高能氧化锌压敏电阻器的电特性,比较了用线性电阻器、碳化硅压敏电阻器和氧化锌压敏电阻器的不同之处。     

ZnO压敏陶瓷的研究现状

ZnO压敏陶瓷是一类电阻随加于其上的电压而灵敏变化的电阻材料.本文阐述了它的非线性伏安特性及非线性伏安特性的微观解析,并概述了它的主要应用及发展趋势.     

Bi2O3对ZnO基压敏陶瓷性能影响的研究

利用传统陶瓷制备工艺制备具有一定压敏特性的ZnO陶瓷材料，详细分析了Bi2O3掺杂对材料性能的影响及导致这一影响的具体原因，用MY3C-2型压敏电阻器三参数测试仪测试了样品的压敏电压，压比和漏流，并用BD-86型X射线衍射仪进行了物相分析，测试结果表明：在适合掺杂范围内，Bi2O3的增加有利于样品的非线性系数α及压敏电压的提高，且漏流IL随掺杂量的增加减小，超出这一范围后，样品的电学性能将会恶化，物相分析表明在添加Bi2O3，Sb2O3和BaCO3的ZnO陶瓷中，存在ZnO相，Bi2O3相，Zn223Sb0.67O4(尖晶石)相和BaSb2O6(偏锑酸钡)相。     

Cr2O3掺杂对ZnO陶瓷薄膜低压压敏性能的影响

为了制备高性能ZnO陶瓷薄膜低压压敏电阻器,利用新型Sol-Gel方法研究了Cr2O3掺杂对ZnO陶瓷薄膜低压压敏性能的影响．复合先驱体溶液由Bi2O3,Sb2O3,MnO及Cr2O3掺杂的ZnO纳米粉体均匀分散于含有Zn(CH3COO)2,Bi2O3,Sb2C3,MnO及Cr2O3的溶胶中制成．研究结果表明：利用新型Sol-Gel方法制备的ZnO陶瓷薄膜中,ZnCr2O4相在较低的Cr2O3添加量时出现,当Cr2O3的摩尔分数为0．75％时,ZnO陶瓷薄膜的非线性系数α为7,压敏电压为6V,漏电流密度为0．7μA/mm^2。     

压敏导电橡胶的压敏性测试

压敏导电橡胶作为一种新型的敏感材料已被用于压力分布测量系统中.简单介绍了压敏导电橡胶的导电机理,对导电橡胶的压敏性进行了测试,最后总结了一下压敏导电橡胶作为制作压力传感器的敏感材料的优缺点.     

聚合物复合材料非线性导电行为研究进展

导电填料复合材料的非线性导电行为可分为两大类,即在高压或强电流作用下发生不可逆非线性导电行为,以及在低压或弱电流作用下的宏观可逆非线性导电行为.文中阐述聚合物/导电填料复合材料在直流电、交流电作用下的可逆非线性导电行为,以及其相关导电机理,并展望非线性导电特性的应用前景.     

人工神经网络在ZnO压敏陶瓷材料研究中的应用

本文将人工神经网络应用于ＺｎＯ压敏陶瓷电性能参数的预测。结果表明ＢＰ网络运用于处理象ＺｎＯ压敏陶瓷材料预测这类从配方工艺到性能能数的非线性问题，该方法可望成为电子陶瓷材料研究的有效的辅助手段。     

Effect of SiO<Subscript>2</Subscript> addition on the microstructure and electrical properties of ZnO-based varistors

The microstructure and electrical properties of ZnO-based varistors with the SiO₂ content in the range of 0–1.00mol% were prepared by a solid reaction route. The varistors were characterized by scanning electron microscopy, X-ray diffraction, energy-dispersive X-ray spectrometry, inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry, and X-ray photoelectron spectroscopy. The results indicate that the average grain size of ZnO decreases with the SiO₂ content increasing. A new second phase (Zn₂SiO₄) and a glass phase (Bi₂SiO₅) are found. Element Si mainly exists in the grain boundary and plays an important role in controlling the Bi₂O₃ vaporization. The electric measurement shows that the incorporation of SiO₂ can significantly improve the nonlinear properties of ZnO-based varistors, and the nonlinear coefficients of the varistors with SiO₂ are in the range of 36.8–69.5. The varistor voltage reaches the maximum value of 463 V/mm and the leakage current reaches the minimum value of 0.11 μA at the SiO₂ content of 0.75mol%.     

ZnO-玻璃系压敏电阻材料研究

研究了不同种类的玻璃料对ＺｎＯ－玻璃系压敏电阻电性能的影响．实验表明加入Ｇ３ 玻璃料制得的样品具有较好的电性能，并有很高的工作稳定性．还研究了ＺｎＯ－玻璃系压敏电阻的微观结构和介电性能     

对故障相经氧化锌电阻接地消弧的异议

通过对故障相经氧化锌电阻接地消弧原理的分析,得出了这种方法不可能在电力系统中得到运用的结论.故障相经氧化锌电阻接地消弧必须满足故障相对地电压大于整定值(一般取0.75倍的额定相电压),而发生单相弧光接地时,因为电力系统自身环境约束,要么不满足氧化锌电阻导通的条件,要么满足导通条件但是导通后又会产生过电压,而且氧化锌电阻自身会产生大量热量而爆炸.因此故障相经氧化锌电阻接地消弧本身存在先天的理论缺陷和电力系统特定环境的约束而不可能在实际生产中得到应用.     

基于ANFIS方法的连续定向凝固BFe10-1-1合金的压缩流变应力模型

Silver in the form of AgNO3 was added to ZnO-based varistor ceramics prepared by the solid-state reaction method.The effects of AgNO3 on both the microstructure and electrical properties of the varistors were studied in detail.The optimum addition amount of AgNO3 in ZnO-based varistors was also determined.The mechanism for grain growth inhibition by silver doping was also proposed.The results indicate that the varistor threshold voltage increases substantially along with the AgNO3 content increasing from 0 to 1.5mol%.Also,the introduction of AgNO3 can depress the mean grain size of ZnO,which is mainly responsible for the threshold voltage.Furthermore,the addition of AgNO3 results in a slight decrease of donor density and a more severe fall in the density of interface states,which cause a decline in barrier height and an increase in the depletion layer.     

掺杂预合成添加剂对氧化锌压敏电阻性能影响

为了提高氧化锌(ZnO)压敏电阻的电学性能,采用常规烧结并在ZnO压敏电阻中掺杂预先合成的BiSbO₄和Zn₂SiO₄,研究不同掺杂比例对ZnO压敏电阻的微观结构、电学性能、通流能力的影响.结果表明:ZnO压敏电阻在掺杂BiSbO₄和Zn₂SiO₄后,能够有效抑制ZnO晶粒变大,晶体结构变得致密均匀,致密性有所提高,有效提高压敏特性和通流能力.BiSbO₄和Zn₂SiO₄掺杂比例为3∶1的样品综合性能比较优异,样品的致密度为5.58 g·cm^-3,压敏电位梯度达到425 V·mm^-1,非线性系数为70,漏电流为1.2×10^-7 A·cm^-2,能量耐受能力达到334.21 J·cm^-3,残压比为2.5.     

Influence of Ag doping on the microstructure and electrical properties of ZnO-Bi<Subscript>2</Subscript>O<Subscript>3</Subscript>-based varistor ceramics

Silver in the form of AgNO₃ was added to ZnO-based varistor ceramics prepared by the solid-state reaction method. The effects of AgNO₃ on both the microstructure and electrical properties of the varistors were studied in detail. The optimum addition amount of AgNO₃ in ZnO-based varistors was also determined. The mechanism for grain growth inhibition by silver doping was also proposed. The results indicate that the varistor threshold voltage increases substantially along with the AgNO₃ content increasing from 0 to 1.5mol%. Also, the introduction of AgNO₃ can depress the mean grain size of ZnO, which is mainly responsible for the threshold voltage. Furthermore, the addition of AgNO₃ results in a slight decrease of donor density and a more severe fall in the density of interface states, which cause a decline in barrier height and an increase in the depletion layer.     

ZnO压敏电阻器中的电容弥散

基于ZnO压敏电阻器的电子态特征，界面肖特基势垒不仅对其导电性能，而且对其介电性能也有决定性的影响．分析了三种可能导致电容弥散现象的机制，它们都与界面势垒的性状密切相关，给出的一些估算结果，与实验所得规律和数据基本符合．依据有效媒质理论的分析，认为不一致的晶界势垒高度是导致低频端的电容量随频率降低反常地升高的原因之一．     

用湿化学法制备电子材料用ZnO粉末

本文研究用湿化学法——ＮＨ＿３法改性ＺｎＯ粉末使之用于电子材料．用ｘ－ｒａｙ衍射分析和ＳＥＭ分析方法确定了焙烧温度、球磨时间等主要工艺参数；用ＳＥＭ分析、ＢＥＴ分析、粒度与粒度分布分析方法研究了改性前后ＺｎＯ粉末的赋存状态．压敏电阻验证试验结果表明，改性后的ＺｎＯ粉末可以制备出小电流性能很好的ＺｎＯ压敏电阻．