Nb掺杂对（Sr，Pb）TiO_3基陶瓷半导体晶粒及晶界导电特性的影响

研究了施主掺杂的（Ｓｒ，Ｐｂ）ＴｉＯ３陶瓷，探讨不同的施主Ｎｂ掺杂浓度对材料电阻率和显微结构的影响。通过复阻抗解析，分别得到施主浓度的变化对材料晶粒和晶界电阻率的影响规律。结果表明随施主浓度的增加，晶粒和晶界电阻率变化呈现相似的Ｕ型曲线，但晶界的电阻率值及变化幅度远大于晶粒，证明了晶界对材料的电阻特性起主导作用。

缺陷交互作用对陶瓷半导体导电性能的影响

本文借助于缺陷化学反应过程,分析了陶瓷半导体内缺陷间的交互作用,得到了陶瓷半导体实验研究的三个重要启示:(1)强还原(或氧化)和施主(或受主)掺杂对同一样品不能同时起到最佳效果;(2)本征原子空位对施主或受主的补偿导致电导率的非线性增长,(3)缺陷的缔合降低了半导化杂质的有效浓度,从而使电导性能发生异常变化。

陶瓷半导体致冷皮肤温度感觉检测仪的研制及应用研究

选用半导体致冷技术(选用17-03致冷堆)作为冷、热源,用电池供电,铝合金散热,紫铜作为导热、导冷触头,热敏电阻作为感温探头,数字显示紫铜触头的温度。经检测:致冷,30s内可降低3℃,最低可比室温低20℃,电池可持续使用60min;致热,30s内可升高4℃,最高可比室温高25℃。经广州市红十字会医院神经科临床使用,并与试管加水测试系统对比,结果证明该检测仪可满足检测人体表皮对温度差别感觉的检测要求,检测精度有进一步的提高。

半导体钛酸锶陶瓷烧结新工艺的研究

为了获得电阻率低的ＳｒＴｉＯ_３陶瓷，本文采用两种方法制造还原气氛进行烧结，一是通氮气＋Ｃ，另一是用石墨粉埋覆陶瓷片，烧成之后，测试这两种方法下瓷片的收缩情况，密度大小及其电阻率，实验证明石墨粉埋烧的各种性能良好，电阻率也比较低，简化了工艺设备及工艺。

半导体陶瓷中孪晶的HREM和TEM研究

Oppolpzer曾用TEM这观察到BaTiO_3半导体陶瓷的孪晶,认为它会伴生异常晶粒长大。但是有关孪晶和孪晶界的结构细节以及形成机制尚不清楚。本文用高分辩电镜(HREM)和透射电镜(TEM)进一步研究了它们的孪晶,得到如下四点结果。1.BaTiO_3的大部分孪晶均为{111)孪晶,其晶界为共格倾斜(70°)孪晶界。图1是[110]方向孪晶的晶格像,图中用粗黑线示意镜面对称的(001)晶格(3.9A),与之垂直的为(110)晶格(2.8A),它相应于左右(指标化示意)

铜离子注入镧掺杂BaTiO_3半导体陶瓷的阻抗谱研究

本文应用宽频率范围的阻抗谱测量,分析了铜离子注入(110kev,6×10^(15)和1×10^(17)ions/cm^2)镧掺杂BaTiO_3半导瓷在不同温度时的晶粒电阻,晶界电阻和电极与材料界面电阻。提出了相应的等效电路。同时,讨论了离子注入剂量的影响,表明铜离子注入剂量较低时,可以提高材料的PTCR效应。此外,也应用阻温特性测量分析了铜离子注入样品的PTCR效应。

双施主掺杂BaTiO_3半导体陶瓷材料的研究

以 Sb2 O3单施主和 Y2 O3+ Nb2 O5 双施主作为半导化元素 ,对低阻 Ba Ti O3半导体陶瓷的 PTCR特性进行了研究 ,通过不同的掺杂方式及工艺得到了低电阻率 PTC陶瓷材料 ,室温电阻率ρ2 5 =4· 49Ω· cm ,温度系数 αT=6 .0 4× 10 - 2 °C- 1 ,升阻比 β=1.0× 10 3,对低阻 PTC材料进行了探讨。

半导体陶瓷型薄膜气敏传感器的研究进展

半导体陶瓷型薄膜气敏传感器,具有灵敏度高、与气体反应快、制备成本较低等优点,已经成为近年传感器研究和开发的重点,是未来气敏传感器的发展方向之一。本文介绍了陶瓷型半导体薄膜气敏传感器常见的器件结构、薄膜材料的主要制备方法,部分主要的半导体金属氧化物薄膜气敏材料,以及近期相关的研究进展,并扼要分析了今后的发展方向。

SnO_2基半导体陶瓷的酒敏特性及机理探讨

采用湿化学法和厚膜技术制备了掺Sb_2O_2的SnO_2半导体陶瓷以测试其酒敏特性。发现在这种陶瓷中掺杂γ-Al_2O_3可大幅度提高其对乙醇的灵敏度。用程序升温脱附实验TPD(Tcmperature Programmed Desorption)研究了这种材料的敏感过程,并提出了新的酒敏机理,即在Al_2O_3催化下,乙醇脱水生成乙烯,乙烯极易氧化,因而降低了工作温度,提高了灵敏度及对乙醇的选择性。

Bi_2O_3对MnCoNiO基NTC热敏半导体陶瓷显微结构和电性能影响

采用Bi2O3作烧结助剂,研究了Bi2O3含量,烧结温度对MnCoNiO基NTC热敏半导体陶瓷显微结构与电性能。结果表明:添加0.25 wt%~1.5 wt%Bi2O3可以显著促进烧结,烧结温度可降低至1000℃。随着Bi2O3含量的增加,陶瓷样品的粒径先减小,后增大,含有1.0wt%Bi2O3的样品晶粒最大,伴随着显微结构的变化,材料的电阻率和材料常数(B)先减小,后增大;烧结温度对上述材料体系的电性能有着较大的影响,其影响主要来自于烧结温度对晶粒大小和体系内部阳离子分布的改变。

喷雾造粒粉体对BaTiO_3系PTCR半导体陶瓷性能的研究

研究了通过喷雾造粒制得的 Ba Ti O3系 PTCR热敏陶瓷粉体性能对生坯成型及瓷体物理、PTC效应、电学等性能的影响 ,与手工造粒粉体比较 ,由于喷雾造粒的粉体流动性好 ,表面活性大 ,粒度均匀 ,其成型性及烧结后瓷体 PTCR效应、电学性能均有明显提高。

CuO－SnO_2半导体陶瓷气敏机理研究

本文根据实验结果，分析了以ＳｎＯ＿２为主体材料的ＣｕＯ作添加剂的ＣｕＯ－ＳｎＯ＿２气敏传感器的敏感性能，并从理论上对其气敏机理进行了探讨。

低阻PTC半导体陶瓷及限电器的研究

本文给出了笔者研制的低阻ＰＴＣ半导体陶瓷的制备工艺。该ＰＴＣ陶瓷的主要性能如下：Ｔ＿ｃ≈１１０℃，ρ＿（２５℃）≈５０Ω·ｃｍ，ａ＿Ｔ＞１５％／℃，Ｒ＿（ｍａｘ）／Ｒ＿（ｍｉｎ）＞１０￣５．Ｖ＿（ｗ，ｖ）＞１５０Ｖ／ｍｍ。此外；还给出了用该陶瓷设计和制作限电器的方法。

纳米技术在半导体陶瓷气体传感器中的应用

纳米技术可获得高活性的气敏陶瓷材料，利用纳米技术的二大效应即表面效应和量子尺寸效应，可使气体传感器的灵敏度和选择性提高，着重地介绍气敏材料纳米化的机理基础，制备方法及工艺控制。

湿敏半导体陶瓷阻–湿特性的研究

定量分析了多孔半导体陶瓷低湿度范围内的湿敏机理,通过理论推导,得出电阻与相对湿度关系的解析表达式。湿度较低时,半导体陶瓷中起主要作用的是电子电导。假定吸附表面态由吸附氧离子构成,表面态吸附水分子后,向体内发射电子,用统计理论对这一过程进行推演,得出了阻–湿关系表达式。结果表明:在低湿度区(x<10%),表达式与文献提供的TiO2材料的实验数据吻合良好。

铜离子注入镧掺杂BaTiO_3半导体陶瓷的阻抗谱研究

本文应用宽频率范围的阻抗谱测量，分析了铜离子注入（１１０ＫｅＶ，６×１０１５和１×１０１７ｉｏｎｓ／ｃｍ２）镧掺杂ＢａＴｉＯ３半导瓷在不同温度时的晶粒电阻晶界电阻和电极与材料界面电阻。提出了相应的等效电路。研究结果表明，注入剂量为６×１０５ｉｏｎｓ／ｃｍ２时，可以提高材料的ＰＴＣＲ效应。此外，也应用阻温特性测量分析了铜离子注入样品的ＰＴＣＲ效应。

复合散SrTiO_3基半导体陶瓷的压敏特性

研究了４种复合氧化物（ＰｂＯ－Ｂｉ２Ｏ。－Ｂ２Ｏ３，ＭｎＯ－Ｂｉ２Ｏ３，Ｎａ２Ｏ－ＳｉＯ２和ＬｉＮｂＯ３）为扩散剂对半导化的ＳｒＴｉＯ３基陶瓷显微结构、压敏和介电特性的影响．在实验基础上，提出了新的晶界势垒模型．

化学法制备的PTCR型(Sr,Pb)TiO_3半导体陶瓷

采用化学共沉淀法制备（Ｓｒ１－ｘＰｂｘ）ＴｉＯ３粉末，在６０～２２０°Ｃ间获得了五种居里温度的ＰＴＣＲ型（Ｓｒ，Ｐｂ）ＴｉＯ３陶瓷。实验结果表明，材料室温电阻率低于２０Ωｃｍ，升阻比高于１０５．５。文中还给出了（Ｓｒ，Ｐｂ）ＴｉＯ３铁电体的四方→立方相转变温度（居里温度）、晶胞参数等一系列随Ｐｂ／Ｓｒ比变化的材料性质。

铜离子注入对半导体BaTiO_3陶瓷PTCR特性的影响

应用阻抗谱，结合阻温特性测量分析铜离子注入（１１０ＫｅＶ，６×１０１５和１×１０１７ｉｏｎｓ／ｃｍ２）半导体ＢａＴｉＯ３陶瓷的ＰＴＣＲ特性。结果表明，注入剂量较低时，可以提高材料的ＰＴＣＲ效应。认为注入的铜离子以Ｃｕ２＋和Ｃｕ＋同时存在于ＢａＴｉＯ３材料晶界处并发生电子转移，起着电子陷阱作用。