SiO₂掺杂压敏陶瓷

低压梯度显著提升

通过SiO₂掺杂ZnO-SrCO₃-Co₂O₃陶瓷，晶粒细化使击穿梯度与非线性系数同时提升，成为低压高可靠性的压敏电阻候选材料。

王凯 · Yunkai, Zhao · 初瑞清 · 李国荣 · Yanjie, Zhang · 徐志军

Journal of Alloys and Compounds 2024

具体参数

击穿梯度
{'zh': '339.29', 'en': '339.29'} V·mm⁻¹
平均晶粒尺寸
{'zh': '6.67', 'en': '6.67'} μm
非线性系数
{'zh': '76.83', 'en': '76.83'}
泄漏电流密度
{'zh': '0.29', 'en': '0.29'} μA·cm⁻²
双肖特基势垒高度
{'zh': '2.99', 'en': '2.99'} eV

技术优势

晶粒细化，耐压翻倍

SiO₂ 添加使平均晶粒尺寸从 13.74 μm 下降到 6.67 μm，击穿梯度随之从 157.14 V·mm⁻¹ 升至 339.29 V·mm⁻¹，意味着同样厚度下能承受更高的电压。

非线性提升，保护更灵敏

0.50 mol% SiO₂ 掺杂样品获得最高的双肖特基势垒 φ_B = 2.99 eV，非线性系数 α 高达 76.83，压敏电阻的限压能力更强，残压更低，对后级电路保护更有效。

漏电流小，待机功耗低

在最佳掺杂量下，泄漏电流密度小于 0.29 μA·cm⁻²，表明压敏电阻在正常工作电压下几乎不导电，减少了不必要的能量损耗和发热。

应用场景