Fe元素对ZnO陶瓷晶界电性能的影响机理研究

作     者：王立惠 甘国友 孙加林 严继康 WANG Lihui;GAN Guoyou;SUN Jialin;YAN Jikang

作者机构：昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明650093 中国有色矿业集团有限公司北京100055 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2009年第23卷第8期

页      面：28-30页

核心收录：

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：云南省科技攻关项目(2002GG09) 昆明理工大学科研基金项目(2007-15) 

主　　题：压敏材料 电性能 过渡元素 自旋相关输运 

摘      要：研究了不同浓度的Fe2O3掺杂对ZnO陶瓷压敏特性的影响,实验表明,随Fe掺杂量增加,ZnO平均晶粒尺寸逐渐变大,压敏电压升高,非线性系数先增大后减小,漏电流先减小后增大。分析认为,Fe元素掺杂对ZnO陶瓷电性能的影响不仅与电子的能级有关,还与其自旋特性紧密相连。ZnO中掺杂的Fe元素随机取代其中的部分Zn原子后,Fe3+或Fe2+在ZnO中产生局域磁矩,会对与其取向不同的自旋电子产生强的散射,这样可增大ZnO陶瓷的电阻率,Fe元素在晶界的偏析可产生和提高其非线性特性。