Mn-Co-Ni-O系NTC薄膜热敏电阻材料的制备工艺及性能研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huaweibo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
负温度系数(Negative Temperature Coefficient,NTC)热敏电阻材料是电阻率随着温度的升高呈指数规律降低的热敏材料,作为温度传感器的感温元器件,可广泛应用于温度检测与控制、温度补偿和抑制浪涌电流等领域。具有AB2O4尖晶石型结构的Mn-Co-Ni-O材料体系是NTC热敏电阻材料的主要研究体系之一,所制备的NTC热敏电阻器具有热稳定性能良好、灵敏度高、精度高、响应速度快等优势。当前,作为NTC热敏电阻材料的研究热点之一,膜状NTC热敏电阻材料在航天、工业、电子、家用电器等领域均有广阔的市场前景,因此是一个很有价值的研究方向。   本文以Mn-Co-Ni-O系尖晶石结构NTC薄膜热敏电阻材料作为主要研究对象,详细讨论了采用不同工艺制备NTC薄膜热敏电阻的方法,并对不同工艺制备的NTC薄膜热敏电阻的性能参数、微观结构等展开了研究与探讨。本文主要研究内容分为以下四点:   (1)采用溶胶-凝胶制备工艺,以乙酸盐为原材料,乙酸溶液为溶剂,化学体系为Mn-Co-Ni-O,在Si衬底上制备单一组分薄膜NTC热敏电阻材料,退火温度分别为650℃,700℃,750℃,800℃。详细论述不同退火热处理温度对MCN薄膜NTC热敏电阻材料电学性能、微观形貌、物相结构的影响。结果表明,退火温度为650℃时,薄膜已形成尖晶石结构,退火温度为750℃时,材料的电学性能、相纯度、薄膜表面致密度等性能均优于其他退火条件下的热敏电阻。   (2)采用溶胶-凝胶法制备薄膜热敏材料,高温退火处理过程对热敏材料进行结晶化使形成尖晶石结构,制备工艺单一,因此我们采用醇热方法晶化具有尖晶石结构的NTC薄膜热敏电阻。结果表明:在醇热法合成温度150℃、反应时间12h的条件下,可以实现薄膜热敏材料的结晶化。使用醇热法合成NTC薄膜热敏电阻的方法具有可行性,操作简单,成本低廉,但薄膜成膜质量较差,与衬底的粘附力降低,实验成功率低,因此需要进一步改进实验工艺条件以制备出性能优异的热敏电阻。   (3)在大量薄膜NTC热敏电阻材料的实验数据基础上,以多种组分交替沉积制备纳米复合薄膜材料为研究内容,采用溶胶-凝胶法制备多层膜热敏电阻,对薄膜的物相结构、微观形貌、导电机理等进行了研究。   (4)最后开展的实验工作是采用溶胶-凝胶法制备Mn1.5Co1.5-xNixO4(x=0,0.25,0.5,1.5)NTC热敏电阻,详细讨论了前驱体粉体的物相结构、红外吸收光谱,以及热敏电阻材料的导电机理和电学性能。采用溶胶-凝胶法制备Mn1.5Co1.5-xNixO4(x=0,0.25,0.5,1.5)NTC热敏电阻,烧结温度750℃,成瓷烧结温度1050℃,材料的各项参数可通过阻温关系等得出。
其他文献
随着半导体技术的快速发展,为了提高集成电路的集成度,MOS器件的尺寸在不断地减小。虽然半导体器件尺寸的减小能够满足集成电路对于高集成度、大信息存储量的要求,却带来了各种
极紫外投影光刻技术是下一代光刻技术研发中的热点,是工作于13.5nm波长的光刻技术,被公认为即将在16nm节点应用于半导体工业生产,接替目前已经发展到极限的光学光刻技术,将摩尔定
物联网是新一代信息技术的重要组成部分,是带动世界经济快速发展的重要生产力,将极大的改变人们的生活方式,具有很大的市场潜力。物联网通过感知识别与控制,实现人与人、物与
本文通过对荣华二采区10
期刊
无论是在生理状况还是病理状况下,生命体中很多生物过程的发生进行都离不开细胞迁移这一重要环节。这些过程包括:胚胎发育;机体免疫应答;组织伤愈修复;以及肿瘤细胞转移。在果
光电成像器件的调制传递函数(MTF)表征了器件对不同空间频率目标的对比度传递特性,可以全面而客观地评价其成像性能。随着器件的发展,采用MTF来评价器件受到越来越多的重视。本
流感病毒属于正粘病毒科,流感病毒属,为有囊膜包裹的单股负链RNA病毒。根据病毒的基质蛋白1(M1)和核蛋白(NP)血清抗原性的不同,可以分为A(甲)、B(乙)、C(丙)三种类型。其中以A型流感病
KCTD10是一个钾离子四聚体通道蛋白,属于PDIP1基因家族。这个基因家族在蛋白结构上高度相似,N端具有共同的BTB/POZ和K-tetra结构域,而在C端则有非常保守的PCNA结合位点。进一步
26S蛋白酶体降解途径在植物正常生长发育和胁迫应答以及激素反应中都起到很重要的作用。近年来关于这些方面的研究取得了很大进展。内质网胁迫与逆境胁迫的关系是目前植物研
彩色表面等离子体共振成像(Color Surface Plasmon Resonance Imaging,Color-SPRI)传感器具有结构简单、免荧光标记、检测动态范围宽、灵敏度可调、实时性好、图像信息量大等