稀土氧化物Pr2O3掺杂对高压ZnO压敏电阻性能的影响

• 作者: 刘桂香 徐光亮 查忠勇 罗庆平 马寒冰
• 来源期刊: 复合材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 掺杂 Pr2O3 ZnO压敏陶瓷 电性能 纳米复合粉体
• 年，卷（期）: 2013,（3）
• 页码范围: 107-113
• 页数: 7页
• 分类号: TB331|TB34
• 字数: 5162字
• 语种: 中文

摘要

采用低温固相化学反应法制备了Pr2O3掺杂的ZnO纳米复合粉体,并用此粉体在不同烧结温度下制备了高压ZnO压敏电阻.采用X射线衍射、比表面测试、透射电镜、扫描电镜等手段对制备的ZnO纳米复合粉体及高压ZnO压敏电阻进行了表征,并与未掺杂ZnO压敏电阻进行了对比研究,探讨了稀土氧化物Pr2O3掺杂对高压ZnO压敏电阻电性能的影响机制.结果表明:较低的烧结温度(1030～1130℃)时,掺杂的稀土氧化物Pr2O3偏析于ZnO晶界中,有活化晶界、促使晶粒生长的作用；同时,Pr2O3掺杂导致1080℃烧结的ZnO压敏陶瓷体中晶体相互交织形成晶界织构,比未掺杂的更均匀和致密,这有助于高压ZnO压敏电阻晶界性能的改善,从而提高其综合电性能.当烧结温度为1080℃时,Pr2O3掺杂的高压ZnO压敏电阻的综合电性能最佳:电位梯度为864.39 V/mm,非线性系数为28.75,漏电流为35 μA.