氧化锌的体积电阻率

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压敏电阻物质成分表

压敏电阻物质成分表

压敏电阻的物质成分表因产品种类和生产工艺的不同而有所差异。

一般来说,压敏电阻主要由电子级粉体材料组成,包括氧化锌(ZnO)、氧化铋(Bi2O3)、氧化锑(Sb2O3)、氧化钴(CoO)、氧化锰(MnO2)、氧化镍(NiO)、氧化铬(Cr2O3)等多种氧化物。

其中,氧化锌是压敏电阻的主要成分,含量最高,约占90%,作为主基料。

此外,压敏电阻中还可能添加一些其他成分,如铝(Al)、铁(Fe)等金属元素或半导体材料,以改善其电学、热学和物理性质。

请注意,具体的物质成分表可能因产品制造商和型号的不同而有所差异。

如需获取更详细的信息,建议查阅相关产品说明书或咨询相关制造商。

常用绝缘材料体积电阻率

常用绝缘材料体积电阻率

常用绝缘材料体积电阻率绝缘材料是一种用于电气设备和电气绝缘的材料,它能够阻止电流的通过。

绝缘材料的体积电阻率是衡量其绝缘性能的一个重要指标。

体积电阻率表示的是材料单位体积内电阻的大小,其单位为欧姆·米(Ω·m)。

体积电阻率越大,说明材料对电流的阻碍能力越强,即绝缘性能越好。

1.空气:空气是一种常见的绝缘材料,其体积电阻率约为10^16Ω·m。

由于空气中的分子较少,所以其绝缘性能较好。

2.硅橡胶:硅橡胶是一种常见的橡胶绝缘材料,其体积电阻率约为10^14-10^16Ω·m。

硅橡胶具有较好的机械强度和耐高温性能,广泛应用于高温绝缘领域。

3.高碳酸脂:高碳酸脂是一种高压绝缘材料,其体积电阻率约为10^13-10^16Ω·m。

高碳酸脂的绝缘性能优秀,能够承受高电压和高温。

4.聚氯乙烯(PVC):聚氯乙烯是一种常见的塑料绝缘材料,其体积电阻率约为10^12-10^13Ω·m。

PVC具有良好的抗湿性和电绝缘性能,广泛应用于电缆和电线等领域。

5.玻璃纤维:玻璃纤维是一种高温绝缘材料,其体积电阻率约为10^10-10^15Ω·m。

玻璃纤维具有优异的抗拉强度和绝缘性能,被广泛应用于高温绝缘领域。

除了上述常用的绝缘材料外,还有许多其他绝缘材料,如聚苯乙烯、酚醛树脂、聚四氟乙烯等,在实际应用中也起着重要的作用。

这些材料的体积电阻率也有较大的差异,可以根据不同的电气设备和使用环境选择合适的绝缘材料。

综上所述,绝缘材料的体积电阻率是衡量其绝缘性能的一个重要指标。

不同的绝缘材料具有不同的体积电阻率范围,根据实际需求选择适合的绝缘材料可以有效提高电气设备的安全性和可靠性。

低压氧化锌避雷器

低压氧化锌避雷器

低压氧化锌避雷器(HY1.5W—0.8/2.3)低压氧化锌避雷器(HY1.5W—0.8/2.3)产品简介»HY1.5W系列低压氧化锌避雷器一、概述:HY1.5W型无间隙金属氧化物避雷器适用于交流电力系统,是保护低压电器设备免受过电压危害的必备安全装置。

本产品是国际90年代新颖避雷器。

其主要元件氧化锌阀片具有优良的非线性伏安特性。

与传统的阀片避雷器相比,具有通流量大,无续流,保护性能好,使用寿命长等优点。

本产品各项性能指标符合GB11032标准。

二、基本参数:硬度邵氏A度:52±2撕裂强度(kN/m):≥25表面接触角:106击穿场强(MV/m):≥25体积电阻率(Ω?cm):≥8.6×1015阻燃性(级):FH1耐漏电起痕(级):1A4.5HY1.5W—0.28/1.3额定电压(有效值):0.28 KV持续运行电压(有效值):0.24 KV直流参考电压U1mA≥0.60 KV0.75U1mA下的泄漏电流≤30μA8/20μs标称放电电流下的残压(峰值)≤1.30 KVHY1.5W—0.50/2.6额定电压(有效值):0.5 KV持续运行电压(有效值):0.42 KV直流参考电压U1mA≥1.2 KV0.75U1mA下的泄漏电流≤30μA8/20μs标称放电电流下的残压(峰值)≤2.6 KVHY1.5W—0.8/2.3额定电压(有效值):0.8 KV持续运行电压(有效值):0.42 KV直流参考电压U1mA≥1.2 KV0.75U1mA下的泄漏电流≤30μA8/20μs标称放电电流下的残压(峰值)≤2.3 KV三、特点:★优异的保护特性,有效限制雷电过电压和谐振过电压。

★工频耐受能力强、陡波特性好、通流容量大、保护曲线平坦。

★硅橡胶外套耐气候老化、耐电蚀损、耐污秽。

★过电压响应时间短,释放过电压迅速。

我从来就不是一个独立的人,也从没有独立生活过,直到来了加国。

然后发现,有生俱来的独立细胞瞬间苏醒,几乎可以万事不求人,独立自强到令自己刮目相看。

集成电路氧化锌压敏电阻器的原理简介与使用性能参数

集成电路氧化锌压敏电阻器的原理简介与使用性能参数

【集成电路(IC)】氧化锌压敏电阻器的原理简介与使用【集成电路氧化锌压敏电阻器的原理简介与使用性能参数】“压敏电阻是中国大陆的名词,意思是"在一定电流电压范围内电阻值随电压而变",或者是说"电阻值对电压敏感"的阻器。

相应的英文名称叫“Voltage Dependent Resistor”简写为“VDR”。

压敏电阻器的电阻体材料是半导体,所以它是半导体电阻器的一个品种。

现在大量使用的"氧化锌"(ZnO)压敏电阻器,它的主体材料有二价元素(Zn)和六价元素氧(O)所构成。

所以从材料的角度来看,氧化锌压敏电阻器是一种“Ⅱ-Ⅵ族氧化物半导体”。

在中国台湾,压敏电阻器是按其用途来命名的,称为"突波吸收器"。

压敏电阻器按其用途有时也称为“电冲击(浪涌)抑制器(吸收器)”。

一、氧化锌压敏电阻器微观结构及特性氧化锌压敏电阻器是一种以氧化锌为主体、添加多种金属氧化物、经典型的电子陶瓷工艺制成的多晶半导体陶瓷元件。

它的微观结构如图1所示。

氧化锌陶瓷是由氧化锌晶粒及晶界物质组成的,其中氧化锌晶粒中掺有施主杂质而呈N型半导体,晶界物质中含有大量金属氧化物形成大量界面态,这样每一微观单元是一个背靠背肖特基势垒,整个陶瓷就是由许多背靠背肖特基垫垒串并联的组合体。

图2是压敏电阻器的等效电路。

氧化锌压敏电阻器的典型V-I特性曲线如图3所示:预击穿区:在此区域内,施加于压敏电阻器两端的电压小于其压敏电压,其导电属于热激发电子电导机理。

因此,压敏电阻器相当于一个10MΩ以上的绝缘电阻(Rb远大于Rg),这时通过压敏电阻器的阻性电流仅为微安级,可看作为开路。

该区域是电路正常运行时压敏电阻器所处的状态。

击穿区:压敏电阻器两端施加一大于压敏电压的过电压时,其导电属于隧道击穿电子电导机理(Rb与Rg相当),其伏安特性呈优异的非线性电导特性,即:I=CVα其中I通过压敏电阻器的电流C与配方和工艺有关的常数V压敏电阻器两端的电压α为非线性系数,一般大于30由上式可见,在击穿区,压敏电阻器端电压的微小变化就可引起电流的急剧变化,压敏电阻器正是用这一特性来抑制过电压幅值和吸收或对地释放过电压引起的浪涌能量。

氧化锌压敏陶瓷的制备应用性能

氧化锌压敏陶瓷的制备应用性能

氧化锌压敏陶瓷1.功能陶瓷所谓功能陶瓷,就是指在微电子、光电子信息和自动化技术以及生物医学、能源和环保工程等基础产业领域中所用到的陶瓷材料。

功能陶瓷所具有的独特声、光、热、电磁等物理特性和生物、化学以及适当的的力学特性,在相应的工程和技术中起到了关键的作用。

这种陶瓷材料从其形态上可以分为块体、粉体、纤维和薄膜四种类型。

2.压敏陶瓷压敏陶瓷既是功能陶瓷的一种,它是指一定温度下,某一特定电压范围内,具有非线性伏安特性且其电阻随电压的增加而急剧减小的一种半导体陶瓷材料。

目前压敏陶瓷主要有4大类—— SiC、TiO2、SrtiO3和ZnO。

其中应用广、性能好的当属氧化锌压敏陶瓷。

由于ZnO压敏陶瓷呈现较好的压敏特性,压敏电阻α值(非线性指数)高( α>60,比SiC压敏电阻器10倍以上),有可调整C值和较高的通流容量,因此得到广泛的应用。

在电力系统、电子线路、家用电器等各种装置中都有广泛的应用,尤其在高性能浪涌吸收、过压保护、超导性能和无间隙避雷器方面的应用最为突出。

3.氧化锌压敏陶瓷ZnO压敏陶瓷生产方法是在ZnO 中添加Bi2 O3、Co2 O3、MnO2、Cr2 O3、Al2 03、Sb2 03、Ti02、Si02、B2O3 和PbO 等的氧化物。

在配方中常含有Bi 元素,其主晶相为具有n型半导体特性的ZnO;此外,瓷相中除有少量添加物与ZnO形成的固溶体外,大部分添加物在ZnO晶粒之间形成连续晶相。

主晶相ZnO 是n型半导体,体积电阻率为10 ·m以上的高电阻层。

因此,外加电压几乎都集中在晶界层上,其晶界的性质和瓷体的显微结构对ZnO电阻的压敏特性起着决定性作用。

一般ZnO的粒径d为几微米到几十个微米,晶界层厚度为0.02~0.2 ;也有人认为晶界相主要集中于三到四个ZnO晶粒交角处,晶界相不连续,在ZnO 晶粒接触面间形成有一层厚度20U左右的富铋层,其性质对非线性特性起重要作用。

氧化锌压敏电阻的电性能参数及添加剂的作用

氧化锌压敏电阻的电性能参数及添加剂的作用

氧化锌压敏电阻的电性能参数及添加剂的作用压敏电阻是由在电子级ZnO 粉末基料中掺入少量的电子级Bi 2O 3、Co 2O 3、MnO 2、Sb 2O 3、TiO 2、Cr 2O 3、Ni 2O 3等多种添加剂,经混合、成型、烧结等工艺过程制成的精细电子陶瓷;它具有电阻值对外加电压敏感变化的特性,主要用于感知、限制电路中可能出现的各种瞬态过电压、吸收浪涌能量。

1 氧化锌压敏电阻电性能参数1.1 压敏电压U 1mA压敏电阻的电流为1mA 时所对应的电压作为I 随U 迅速上升的电压大小的标准,该电压用U 1mA 表示,称为压敏电压。

压敏电压是ZnO 压敏电阻器伏安曲线中预击穿区和击穿区转折点的一个参数,一般情况下是1mA (Φ5产品为0.1mA )直流电流通过时,产品的两端的电压值,其偏差为±0.1%。

1.2 最大连续工作电压MCOV最大连续工作电压MCOV 指的是压敏电阻在应用时能长期承受的最大直流电压U DC 或最大交流电压有效值 U RMS 。

最大直流电压的值为80%~92%U 1mA ,或产品在85℃下,正常工作1000h ,施加的最大直流电压;最大交流电压的值为60%~65% U 1mA ,或产品在85℃下,正常工作1000h ,施加的最大交流电压。

1.3 漏电流 I L漏电流(mA)也称等待电流,是指压敏电阻器在规定的温度和最大直流电压下,流过压敏电阻器电流。

IEC 对漏电流 I L 较为普遍的定义是:环境温度25℃时,在压敏电阻上施加其所属规格的最大连续直流工作电压 U DC 时,流过压敏电阻的直流电流。

一般而言,在材料配方和烧结工艺固定的情况下,漏电流适中的压敏电阻具有较好的安全性和较长的寿命。

1.4 非线性指数α非线性指数α指压敏电阻器在给定的外加电压作用下,其静态电阻值与动态电阻值之比。

它是一个元件的电阻值是否随电压或电流变化和变化是否敏感的标志。

ZnO 压敏电阻器是一种非线性导电电阻。

氧化锌压敏电阻特性

氧化锌压敏电阻特性

电力电子• Power Electronics210 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】氧化锌压敏电阻 结构 特征 伏安特性现阶段氧化锌压敏电阻已经取得了很好的应用,在电力系统和电子系统的过压保护中发挥着重要的作用,但是在实际使用时有很大优化空间,比如氧化锌压敏电阻的老化判定可以进行优化处理,这样可以更好的对氧化锌压敏电阻的老化进行判定防止出现因为受潮而导致性能的老化。

针对这些可优化的空间,笔者对氧化锌压敏电阻的特性进行探讨,有着重要的现实意义。

1 氧化锌结构特征1.1 氧化锌晶体的结构研究氧化锌压敏电阻特性,首先要对氧化锌晶体进行研究。

氧化锌晶体是利用红锌矿为原料制作的金属氧化物,这种氧化物中既包括化学键又包括离子键,属于中间键型,氧化锌压敏电阻的这种独特的键形也就决定着其独有的特性。

氧化锌压敏电阻的基本结构是成六角排布的,并且在六角排布的中间有着很多的锌离子填充。

通常情况下,氧化锌压敏电阻有着三种构型,三种构型分包为六角、立方闪锌、立方岩盐矿等。

这三种结构是可以进行转换的。

1.2 氧化锌晶体结构的缺陷我们在对氧化锌压敏电阻的特质进行使用时,很少有人了解过这些能够被我们使用的特性来源于氧化锌压敏电阻中氧化锌晶体中的结构缺陷,这是这些缺陷使得氧化锌压敏电阻有了很多的电阻特性。

上文我们已经提到过氧化锌压敏电阻通常情况下有三种可以互相转换的构型,这些构型基本决定了他们的缺陷来源。

立方闪锌结构中有很大的孔隙,这些孔隙中不同的离子的扩散不同,有的离子的扩散系数比较高,就易于扩散,有的离子扩散系数低就不容易扩散,这些特性使得锌离子容易集中出现积聚的情况。

同时氧化锌压敏电阻中的晶体也会受到掺杂的杂质影响,这种杂质影响也会导致其内部结构出现缺陷,这种杂质影响的氧化锌压敏电阻特性文/谭智昭 王洋缺陷主要是呈现为空腔和空穴,这些空腔和空穴将会直接影响到氧化锌晶体的电子的流向,导致其载流子发生散射,使得载流体的迁移受到较大的影响。

氧化锌透明导电薄膜制备技术研究

氧化锌透明导电薄膜制备技术研究

氧化锌透明导电薄膜制备技术研究随着现代电子科技的快速发展,透明导电薄膜的需求量越来越大,特别是在显示器、太阳能电池、智能玻璃、触摸屏等领域得到了广泛应用,因此,透明导电薄膜的开发和研究成为了热点话题。

其中氧化锌透明导电薄膜是一种性能优良、稳定性高的透明导电薄膜材料,具有很高的研究和应用价值。

氧化锌(ZnO)是一种物理和化学性质稳定的半导体材料,具有广泛的应用前景。

其中最具代表性的就是氧化锌透明导电薄膜,它可以用于液晶显示器、智能玻璃、太阳能电池等领域。

氧化锌透明导电薄膜具有很高的透明率(超过90%),较低的电阻率(10-4-10-2Ω/cm2),优良的光学、电学性能和化学稳定性,极易制备成大面积平整薄膜。

制备氧化锌透明导电薄膜的方法有很多种,如磁控溅射法、射频反应磁控溅射法、化学气相沉积法、离子束溅射法等。

其中,磁控溅射法是一种常用的制备氧化锌透明导电薄膜的方法。

它可以通过控制沉积条件来调控氧化锌的形貌、结构和性能。

同时,该方法还具有操作简单、制备成本较低等优点,因此在学术研究和工业生产中得到了广泛应用。

磁控溅射法制备氧化锌透明导电薄膜的基本过程是,在高真空环境下,利用惯性离子把氧化锌靶材表面的原子和离子溅射到基板表面,形成薄膜。

该方法可以用简单的设备和低温沉积条件制备高品质的氧化锌透明导电薄膜。

同时,该方法还具有较高的生长速率、较低的沉积温度、较好的可重复性和控制性等优点。

在制备氧化锌透明导电薄膜时,常采用掺杂的方式来改善其导电性能。

通常采用的掺杂剂有铝、锡等元素。

磁控溅射法制备氧化锌透明导电薄膜的关键技术是对沉积条件的控制。

首先,要选择合适的氧化锌靶材,提高靶材的纯度和致密度,以保证沉积出的氧化锌薄膜具有较高的质量。

其次,要控制沉积温度和气压,保证薄膜的形貌和结构。

同时,沉积时间和离子能量也是影响氧化锌透明导电薄膜质量的重要因素。

最后,要在沉积过程中对氧化锌薄膜进行掺杂,提高其导电性能。

掺杂的方式可以分为氧化物掺杂、杂质掺杂和气体掺杂等。

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氧化锌的体积电阻率
氧化锌是一种重要的半导体材料,具有广泛的应用领域。

其体积电阻率是衡量其导电性能的重要指标之一。

本文将针对氧化锌的体积电阻率进行详细介绍。

我们来了解一下电阻率的概念。

电阻率是指单位体积内材料对电流的阻碍能力,通常用希腊字母ρ表示,单位是Ω·m。

电阻率越大,材料的导电性越差。

氧化锌是一种常见的II-VI族氧化物半导体材料,具有宽的能隙和较高的电阻率。

它的晶体结构是六方紧密堆积,每个氧原子周围有四个锌原子。

由于氧化锌晶体中的原子之间的键结构,导致了其特殊的电性质。

氧化锌的体积电阻率与多种因素有关。

首先是温度的影响。

一般来说,温度越高,材料的电阻率越小。

这是因为高温下原子的热运动增强,电子和空穴的迁移率增加,从而提高了导电性能。

但是在氧化锌中,随着温度的升高,晶格振动增强,导致电子和空穴的散射增加,使得电阻率增大。

因此,氧化锌的体积电阻率随温度的变化呈现复杂的非线性关系。

除了温度,氧化锌的体积电阻率还受到杂质的影响。

杂质可以分为施主杂质和受主杂质。

施主杂质能够提供自由电子,从而增加导电性能,降低电阻率;受主杂质可以接受电子,形成空穴,增加电阻
率。

所以,根据杂质的类型和浓度不同,氧化锌的体积电阻率也会有所变化。

晶体结构和纯度对氧化锌的体积电阻率也有重要影响。

晶体的结构决定了载流子的迁移性能和散射情况,而杂质的存在会引入能级,影响能带结构和载流子的输运。

因此,高纯度和优质的氧化锌晶体往往具有较低的体积电阻率。

对于氧化锌的应用来说,其体积电阻率的大小直接影响着其在各领域的应用性能。

例如,在光电器件中,较低的体积电阻率能够提高器件的导电性能和响应速度;在气敏传感器中,较高的体积电阻率能够提高传感器的灵敏度和选择性。

氧化锌的体积电阻率是一个重要的材料参数,受到温度、杂质、晶体结构和纯度等因素的影响。

了解和掌握氧化锌的体积电阻率对于优化其应用性能具有重要意义。

未来的研究将进一步深入探究这些影响因素,并通过调控材料结构和控制制备工艺,进一步提高氧化锌的导电性能和应用效果。

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