掺杂Y2O3制备高非线性和低泄漏电流的SnO2压敏电陶瓷
来源期刊:功能材料2020年第12期
论文作者:范少华 赵洪峰 梁温馨 康加爽 谢清云
文章页码:12180 - 24380
关键词:SnO2压敏电阻;微观结构;致密陶瓷;非欧姆特性;肖特基势垒;
摘 要:SnO2压敏陶瓷是一种新型的高非线性、高梯度压敏陶瓷。它在酸性和碱性环境中都有良好的稳定性,这使得它非常适合户外工作。但目前SnO2压敏电阻的综合性能还不能与主流的ZnO压敏电阻相媲美,特别是在非欧姆特性方面还需要更进一步提高。在以SnO2·CoO·Nb2O5·Cr2O3的基础配方上通过添加不同含量的Y2O3,用传统工艺烧结来探究综合性能更加优异的SnO2压敏电阻。并通过对样品进行扫描电镜(SEM)、电流-电压(E-J)、电容-电压(C-V)、X射线衍射等的测量,研究SnO2压敏电阻电学特性的形成机理。结果表明,当加入0.02mol%Y2O3时,样品的电学性能最好(电压梯度为763V/mm,漏电流为10.31μA/cm2,非线性系数为47.5)。本研究对探索高非线性、低泄漏电流的SnO2变阻器具有重要的参考价值。
范少华1,赵洪峰1,梁温馨1,康加爽1,谢清云2
1. 新疆大学电气工程学院电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室风光储分室2. 西安西电避雷器有限公司
摘 要:SnO2压敏陶瓷是一种新型的高非线性、高梯度压敏陶瓷。它在酸性和碱性环境中都有良好的稳定性,这使得它非常适合户外工作。但目前SnO2压敏电阻的综合性能还不能与主流的ZnO压敏电阻相媲美,特别是在非欧姆特性方面还需要更进一步提高。在以SnO2·CoO·Nb2O5·Cr2O3的基础配方上通过添加不同含量的Y2O3,用传统工艺烧结来探究综合性能更加优异的SnO2压敏电阻。并通过对样品进行扫描电镜(SEM)、电流-电压(E-J)、电容-电压(C-V)、X射线衍射等的测量,研究SnO2压敏电阻电学特性的形成机理。结果表明,当加入0.02mol%Y2O3时,样品的电学性能最好(电压梯度为763V/mm,漏电流为10.31μA/cm2,非线性系数为47.5)。本研究对探索高非线性、低泄漏电流的SnO2变阻器具有重要的参考价值。
关键词:SnO2压敏电阻;微观结构;致密陶瓷;非欧姆特性;肖特基势垒;