ZnO压敏陶瓷

低漏电流高非线性

采用冷烧结结合定向热处理工艺，有效消除界面缺陷与残余非晶相，形成高阻晶界，从而同时提升机械强度与电气保护性能。

78284937 · 赵学童 · Yongjian, Xiao · Li, Yuchen · 康晟淋 · 郭靖 · 武康宁 · 王希林 · 李建英 · Yang L. · Ruijin, Liao

Rare Metals 2025

具体参数

非线性系数

{'zh': '96', 'en': '96'}

击穿电场

{'zh': '1573', 'en': '1573'} Vmm−1

漏电流

{'zh': '2.1', 'en': '2.1'} μAcm−2

肖特基势垒

{'zh': '0.97', 'en': '0.97'} eV

相对密度

{'zh': '98', 'en': '98'} %

维氏硬度

{'zh': '252', 'en': '252'} HV

初始相对密度（冷烧结）

{'zh': '90', 'en': '90'} %

样品直径

{'zh': '40', 'en': '40'} mm

技术优势

不漏电

界面层转化为高阻晶界，漏电流降至2.1 μA·cm⁻²，低于同类材料。

更耐打

高阻晶界有效提升击穿电场至1573 V·mm⁻¹，非线性系数达96，保护性能更强。

更致密更硬

热处理后非晶相转变为富Bi相，填充孔隙并粘结松散晶粒，相对密度提升至98%，维氏硬度达252 HV。

能做大件

冷烧结工艺可制备直径40 mm的大尺寸样品，且无需高压，便于批量化生产。

应用场景

• 电力系统避雷器：高击穿电场与低漏电流可直接用于避雷器阀片，提升电网防雷能力。
• 功率半导体保护：优异的非线性特性可钳制过电压，保护功率半导体器件免受过压冲击。
• 陶瓷部件：冷烧结结合热处理工艺可制备大尺寸致密陶瓷，拓展陶瓷部件应用。
• 电子元件：低漏电和高非线性使其适合用作电子电路中的过压保护元件。