高电位梯度氧化锌压敏电阻片


 ZnO是一种具有宽能隙的半导体材料,其非常优异的非线性电流-电压特性被用来制备压敏电阻片,并广泛应用于电子特别是高压电力行业,以保护电气装置免受浪涌冲击。作为避雷器的核心部件,ZnO压敏电阻片性能水平的高低直接影响着高压输变电系统的安全性和可靠性。 随着特高压大容量输变电工程的发展,作为雷电和过压保护装置的避雷器的安全性、可靠性和小型化的要求越来越高,ZnO避雷器逐渐取代了其它传统避雷器而成为新一代高压浪涌避雷器。为了更好地满足高压电力发展的要求,开发具有高电位梯度和大过流容量的ZnO压敏电阻片成为国内外开发氧化锌避雷器的技术关键。虽然对该问题已有大量研究报道,但并没有多少研究成果得到实际应用少。为了进一步改善ZnO压敏电阻片的电性能并保证其实用性,本文通过烧结工艺和材料组成的优化,系统地研究了各种因素对ZnO压敏电阻片显微结构和电性能的影响,探讨了颗粒生长及传导机理,并且采用共烧结法制备了稀土、氧化铟玻璃掺杂ZnO压敏电阻片,提高了ZnO压敏电阻片的电位梯度和非线性系数。研究了烧结工艺对ZnO压敏电阻片的影响。通过对烧结行为的研究,发现升温速度和烧结温度是影响电阻片显微结构和电性能的两个主要因素。

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