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。

氧化锌的电阻率

氧化锌的电阻率

氧化锌的电阻率1. 引言氧化锌(Zinc Oxide,简称ZnO)是一种重要的半导体材料,具有广泛的应用领域。

在电子、光电子、光学和生物医学等领域中,氧化锌被广泛研究和应用。

其中,氧化锌的电阻率是一个关键性质,对于材料的电子传输和导电性能起着重要的影响。

本文将深入探讨氧化锌的电阻率及其影响因素,包括晶体结构、掺杂、温度等。

通过对氧化锌电阻率的研究,可以更好地理解和应用该材料在各个领域中的性能。

2. 氧化锌的晶体结构氧化锌具有多种晶体结构,包括六方、四方和立方等。

其中,六方氧化锌是最常见的一种晶体结构,也是最稳定的晶态形式。

六方氧化锌的晶格参数为a=b=0.3249 nm,c=0.5206 nm。

晶体结构对氧化锌的电阻率具有重要影响。

在六方氧化锌中,氧原子和锌原子呈紧密堆积,形成了类似于蜂窝状的结构。

这种结构导致了氧化锌具有较高的电阻率,因为电子在晶格中的传输受到晶格结构的限制。

3. 氧化锌的掺杂氧化锌可以通过掺杂来改变其电阻率和导电性能。

常见的掺杂元素包括铝、锰、铜等。

掺杂能够引入额外的电荷载体,从而改变氧化锌的导电性能。

例如,铝掺杂可以增加氧化锌的载流子浓度,从而降低电阻率。

而锰掺杂则可以引入额外的自旋极化,使得氧化锌具有磁性和磁导率。

掺杂的方法可以通过溶液法、气相沉积等多种途径实现。

通过合适的掺杂方式和掺杂浓度,可以调控氧化锌的电阻率和导电性能,满足不同应用领域的需求。

4. 温度对氧化锌电阻率的影响温度是影响氧化锌电阻率的重要因素之一。

一般来说,随着温度的升高,氧化锌的电阻率会减小。

这是因为随着温度的升高,晶格振动加剧,导致晶格畸变减小。

这种晶格畸变减小会导致电子在晶格中的传输过程变得更加容易,从而降低电阻率。

同时,温度升高也会增加杂质的活动性,促进载流子的迁移和电子的传输,进一步降低电阻率。

然而,当温度超过一定范围时,氧化锌的电阻率又会出现反常增加的现象。

这是因为在高温下,氧化锌晶格可能发生结构相变或氧空位的形成,导致电子传输受到限制,从而增加电阻率。

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。

氧化锌电阻片泊松比

氧化锌电阻片泊松比

氧化锌电阻片泊松比
氧化锌电阻片泊松比是一种将电阻元件的可靠性和特性分析的重
要指标,它是由测量电阻元件的功耗在不同温度下而得出来的。

所谓
泊松比,就是指在一定温度下,每升高1K时,电阻值减少的百分比。

即泊松比=(T2-T1)/T2*100,其中T1是参考温度,T2是加热后温度。

氧化锌电阻片泊松比越低,则表明电阻变化受温度影响越小,温
度稳定性越好。

一般要求氧化锌电阻片的泊松比最好控制在10%以内,
而高端氧化锌电阻片的泊松比可以控制到5-6%以内,甚至更低。

氧化锌电阻片的泊松比对稳定性有较大的影响,由于氧化锌电阻
具有良好的热稳定性,因此其应用稳定性和可靠性也较高,而且便宜、可以很好地满足应用的需求。

有了氧化锌电阻片,大大提高了电子设
备的稳定性。

要想获得较高的氧化锌电阻片泊松比,必须控制好电阻原料水平
和生产过程中的温度参数,充分利用氧化锌电阻片的特性及其热稳定性,使其能够满足非常低的泊松比要求。

通过这种方式,使电阻元件
的温度稳定性达到极高,起到保护每一部分设备的作用,确保其正常
运行。

碳化硅电阻和氧化锌电阻

碳化硅电阻和氧化锌电阻

碳化硅电阻和氧化锌电阻
碳化硅电阻和氧化锌电阻是两种常见的电阻材料,具有不同的特性和应用领域。

碳化硅电阻(Silicon Carbide Resistor)是一种基于碳化硅材料制造的电阻器件。

碳化硅具有高熔点、高硬度、高热导率和良好的化学稳定性等特点,使得碳化硅电阻具有耐高温、耐腐蚀和较高的功率承受能力。

碳化硅电阻在高温环境下工作时具有较低的温度系数,即温度变化对电阻值的影响较小。

这使得碳化硅电阻在高温测量、电炉、电动机控制等领域得到广泛应用。

氧化锌电阻(Zinc Oxide Resistor)是一种基于氧化锌材料制造的电阻器件。

氧化锌具有较高的电阻率和较低的温度系数,使得氧化锌电阻在一定温度范围内具有较稳定的电阻特性。

氧化锌电阻的工作温度通常低于碳化硅电阻,适用于一般温度条件下的电路和电子设备。

氧化锌电阻还具有体积小、成本低廉等优点,因此在电子产品、通信设备、计算机等领域中得到广泛应用。

需要注意的是,具体选择碳化硅电阻还是氧化锌电阻取决于应用的要求和条件。

如果需要耐高温、耐腐蚀和高功率承受能力的电阻,碳化硅电阻是更好的选择。

而对于一般温度条件下的电路和电子设备,氧化锌电阻则是更常见的选择。

氧化锌的电阻率

氧化锌的电阻率

氧化锌的电阻率摘要:1.氧化锌的概述2.氧化锌的电阻率特性3.氧化锌电阻率的应用4.氧化锌电阻率的影响因素5.结论正文:一、氧化锌的概述氧化锌(ZnO)是一种广泛应用于电子领域的半导体材料,具有良好的导电性和较高的电阻率。

在众多半导体材料中,氧化锌因其独特的性能而受到关注。

本文将重点介绍氧化锌的电阻率及其相关特性。

二、氧化锌的电阻率特性氧化锌的电阻率特性主要表现在以下几个方面:1.室温下的电阻率:在室温下,氧化锌的电阻率较高,一般在10^4 Ω·cm 左右。

这使得氧化锌在很多应用中可以作为电阻元件使用。

2.温度对电阻率的影响:氧化锌的电阻率随温度的升高而降低。

在温度较高时,氧化锌的电阻率可以达到几百欧姆·cm。

这种现象主要是因为温度升高导致氧化锌晶格振动加剧,载流子浓度增加,从而导致电阻率降低。

3.电场对电阻率的影响:氧化锌的电阻率随电场的增大而增大。

在电场作用下,氧化锌的载流子浓度会发生改变,进而影响其电阻率。

三、氧化锌电阻率的应用由于氧化锌具有良好的电阻率特性,使其在众多领域得以应用,主要包括:1.压敏电阻:氧化锌可以制备成压敏电阻,其电阻率随压力的变化而变化。

这种特性使得氧化锌压敏电阻在传感器、测量仪器等领域具有广泛应用。

2.热敏电阻:氧化锌的热敏电阻特性使其可用于制作热敏电阻器。

这种电阻器在环境温度变化时可以实现电阻值的变化,从而实现对温度的检测和控制。

3.光敏电阻:氧化锌还可以制备成光敏电阻,其电阻率随光照强度的变化而变化。

这种特性使得氧化锌光敏电阻在光控开关、光传感器等领域具有广泛应用。

四、氧化锌电阻率的影响因素氧化锌的电阻率受多种因素影响,主要包括:1.晶体结构:氧化锌的晶体结构对其电阻率具有重要影响。

在氧化锌晶体中,晶格常数、晶面取向等因素都会影响其电阻率。

2.杂质掺杂:氧化锌中的杂质掺杂会影响其电阻率。

杂质掺杂可以改变氧化锌的电子浓度、能带结构等,从而改变其电阻率。

常见金属的电阻率

常见金属的电阻率

常见金属的电阻率
ρ叫电阻率:某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。

是描述材料性质的物理量。

国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。

与导体长度L,横截面积S无关,只与物体的材料和温度有关,有些材料的电阻率随着温度的升高而增大,有些反之。

常用金属导体在20℃时的电阻率
材料电阻率(Ωm)
(1)银1.65 ×10-8
(2)铜1.75 ×10-8
(3)金2.40×10-8
(4)铝2.83 ×10-8
(5钨5.48 ×10-8
(6)铁9.78 ×10-8
(7)铂2.22 ×10-7
(8)锰铜4.4 ×10-7
(9)汞9.6 ×10-7
(10)康铜5.0 ×10-7
(11)镍铬合金1.0 ×10-6
(12)铁铬铝合金1.4 ×10-6
(13) 铝镍铁合金1.6 ×10-6
可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些金属氧化物更大,而绝缘体的电阻率极大。

锗、硅、硒、氧化铜、硼等的电阻率比绝缘体小而比金属大,我们把这类材料叫做半导体(semiconductors)。

氧化锌电阻片泊松比

氧化锌电阻片泊松比

氧化锌电阻片泊松比
氧化锌电阻片泊松比是指氧化锌电阻片的松弛比,即电路中应用氧化锌电阻片时,该片在一定程度上能够吸收外部交流电压,其特性表现为:当外部交流电压的周期变化(即电流变化)在一定程度以内时,氧化锌电阻片的电阻值以及阻抗值也伴随相应的变化,但是幅度要比电压变化小得多。

这就是所谓的“泊松比”,也可以简单地理解为:电阻片的电阻变化比其外部电压变化小的程度。

氧化锌电阻片的泊松比是多少呢?一般来说,氧化锌电阻片的泊松比大约在0.2~0.3之间,具体数值则可以根据电阻片的实际情况来确定,如电阻片的厚度,温度,工作电压等因素而有所不同。

氧化锌电阻片的泊松比是一个重要的性能参数,它能有效地帮助电路设计者缓解电路所面临的高低频噪声问题,并且有助于减少外部高低频噪声对电路性能的影响,使用氧化锌电阻片能够在一定程度上抑制外部电压变化所带来的干扰或噪声,从而提高整个电路的性能。

氧化锌薄膜的特性、制备及应用

氧化锌薄膜的特性、制备及应用

氧化锌薄膜的特性、制备及应用1 氧化锌薄膜的特性氧化锌(ZnO)是一种宽禁带半导体材料,其具有优异的光电、压电、介电及晶格特性,而且原料价格低廉,外延生长成本低廉,易于实现掺杂,广泛的应用于诸多领域。

氧化锌晶体为六方纤锌矿结构,常温禁带宽度约为3.37eV。

氧化锌薄膜存在着锌间隙和氧空位,是n 型极性半导体。

氧化锌薄膜是一种可见光透射率高达90%的理想透明导电膜,其电阻率低至10-4Ω·cm。

氧化锌铝(AZO)薄膜具有更好的透明度和导电性,其透射率为91%,电阻率为10-5Ω·cm,因此AZO 薄膜已逐渐成为ITO(In2O3:Sn)薄膜的替代材料。

2 氧化锌薄膜的制备不同的应用对氧化锌薄膜的结晶取向、薄膜厚度、表面平整度以及光电、压电等性质的要求各有区别。

这些差异是由不同的制备技术及工艺参数所决定的,各种制备工艺各有优缺点,从结晶情况来看主要在玻璃上用金属有机物化学气相沉积(MOCVD),PLD法制备的薄膜质量较好。

磁控溅射法是目前(尤其是国内)研究最多、最成熟的一种氧化锌薄膜制备方法。

溅射是利用荷能粒子轰击靶材,使靶材原子或分子被溅射出来并沉积到衬底表面的一种工艺。

根据靶材在沉积过程中是否发生化学变化,可分为普通溅射和反应溅射。

若靶材是Zn,沉积过程中Zn与环境气氛中的氧气发生反应生成氧化锌则是反应溅射;若靶材是氧化锌陶瓷,沉积过程中无化学变化则为普通溅射法。

PLD法是20世纪80年代后发展起来的一种真空物理沉积方法。

在超高真空(本底压强可达9×10-8Pa)系统中将KrF或ArF激光器发出的高能激光脉冲汇聚在靶表面,使靶材料瞬时熔融气化,并沉积到衬底上形成薄膜。

MBE(分子束外延法)是一种可达原子级控制的薄膜生长方法。

它用于生长高质量的氧化锌薄膜,可采用微波电子回旋共振分子束外延(ECR-MBE),也可采用激光分子束外延法(L-MBE)。

化学气相沉积是将反应物由气相引入到衬底表面发生反应,形成薄膜的一种工艺。

电子级氧化锌

电子级氧化锌

电子级氧化锌
用途:
电子级氧化锌广泛用于压敏电阻、热敏电阻等电子元件,氧化锌避雷器、磁性材料——铁氧体等产品生产中。

特点及作用:
1、粒径小且均匀,便于在使用过程中与其它配料充分融合,大大降低电子元件物理参数的偏差。

2.、纯度高,便于操作,有利于提高正品率。

3、铜、锰、铝、铁等其他元素含量甚微,对电子元件的性能影响小,有效的减少实际值与理论值之间的的误差。

包装及运输:
1、内塑外编双层包装
2、标准包重:25kg
3、运输及存储过程中注意防潮
大有锌业生产的电子级氧化锌指标具体如下:
项目指标
氧化锌(以干品计) (ZnO)%≥99.8 99.8 99.7 金属物(以Zn计) %≤无无无
氧化铅(以Pb计) %≤0.001 0.003 0.02 氧化铜(以Cu计)%≤0.0001 0.0002 0.0002 锰的氧化物(以Mn计) %≤0.0001 0.0001 0.0001 铁的氧化物(以Fe计) %≤0.0002 0.0005 0.001 镉的氧化物(以Cd计)%≤0.0005 0.0005 0.001 盐酸不溶物%≤0.002 0.006 0.008 灼烧减量%≤0.05 0.1 0.2
筛余物(45um)%≤0.02 0.03 0.03 水溶物%≤0.05 0.05 0.1
105℃挥发物%≤0.2 0.2 0.3
粒径um 20-40(nm)10﹣30 10﹣40。

衬底温度对反应溅射ZnO:Al透明导电薄膜性能的影响

衬底温度对反应溅射ZnO:Al透明导电薄膜性能的影响

衬底温度对反应溅射ZnO:Al透明导电薄膜性能的影响【摘要】衬底温度在反应溅射制备ZnO:Al薄膜过程中是一个重要的工艺参数,直接决定这薄膜的性能。

本文用中频脉冲磁控溅射方法,采用锌铝合金(Al 的含量为2%)靶,在衬底温度170℃,工作压力2.5mTorr,氧氩比3/18的条件下,制备了ZnO:Al薄膜,利用X射线衍射仪对薄膜的结构进行了分析,利用分光光度计和四探针法测量了薄膜的光学和电学性能,研究了制备薄膜时不同的衬底温度对薄膜的结构、电学、光学性能的影响,结果表明,随着衬底温度的升高,薄膜的电阻率先下降后上升,而可见光范围平均透过率在85%以上,当衬底温度为170℃,工作压力 2.5mTorr,氧氩比3/18时,薄膜电阻率最低为2.16×10-4Ω?cm,方块电阻30Ω时,在可见光光范围内平均透过率高于85%。

【关键词】磁控溅射;ZnO:Al薄膜;衬底温度;电阻率;透过率1.引言氧化锌时一种具有典型的纤锌矿结构的材料,禁带宽度约为3.3eV,属于宽带隙半导体。

氧化锌的本征材料电阻率高于106Ωcm,通过掺杂Ⅲ族元素(B,Al,Ga、In等)可以使其导电性大幅提高,最高可以达到10-4Ωcm量级[1、2]。

同时氧化锌透明导电薄膜还具备无毒、廉价的特点以及在等离子体中高稳定性等特点;这使它在光电器件特别是薄膜太阳能电池领域存在巨大的发展潜力[3、4]。

目前制备ZnO透明导电薄膜的的方法有很多种,其中包括热解喷涂[5]、磁控溅射[6、7]、MOCVD[8]等。

热解喷涂法工艺简单,但是存在原料利用率低、薄膜均匀性差等缺点;MOCVD法沉积速率较高,但是成膜在衬底上的附着力较差,同时原材料的价格也很昂贵;用磁控溅射法沉积掺Al的ZnO薄膜具备沉积速率高,成膜质量好,价格低廉等优势,因此国内外很多研究机构都采用这种工艺对ZAO薄膜的特性进行分析和研究。

本文利用磁控溅射工艺和Zn:Al合金靶在玻璃衬底上制备了ZnO:Al透明导电薄膜,研究了不同衬底温度对薄膜的电学、光学以及结构性能的影响。

金属材料电导率电阻率常用单位

金属材料电导率电阻率常用单位

金属材料电导率电阻率常用单位1( 体积电阻率:单位长度和单位截面积的导体电阻,在标准温度为t时 0P(t)=?R(t) 00A(t)——标准温度试样的截面积 L(t)——标准温度时00试样的标准长度。

2( 质量电阻率:单位长度和单位质量的导体的电阻,在标准温度为t时, 0δ(t)=? 0R(t)——标准温度t时标距长度试样的电阻; 00m——试样的质量;L1(t)——标准温度t时试样的标距长度; 00L2(t)——标准温度t时试样的总长度。

003( 单位长度电阻R1(t)= 0R1(t)——标准温度t时单位长度的电阻; 00R(t)——标准温度t时标距长度试样的电阻; 00L1(t)——标准温度t时试样的标距长度。

004( IACS导电率百分值:为IACS体积导电率百分值或IACS质量导电率百分值,其值为国际退火铜标准规定的电阻率对相同单位试样电阻率之比乘以100。

体积电阻率 *1002 P20——试样在20?时的体积电阻率(Ω?mm/m).一般使用的电阻率单位为体积电阻率。

5( σ电导率单位与导电率、电阻率关系。

σ电导率:材料导电能力,计量单位为s/m(西门子/-62米)=10MS/m(兆西门子/米)= Ω?mm/m(欧姆?毫米平方/米)σ=2导电率(%IACS)=0.017241/P(Ω?mm/m)*100%=σ(MS/m)/58*100% 6. 在涡率检测中,涡流密度降至试样表面涡流密度的1/e(约37%)时的深度称为标准渗透深度。

δ=503.3δ——标准渗透深度(mm)2ρ——电阻系数(Ω?mm/m)f——检测频率(HZ)Ur——试件相对磁导率,非铁磁性材料Ur?17. 有效渗透深度(通常所说的涡流仪器测量对试件厚度要求)根据测试频率,以涡流密度降至表面涡流密度的5%时的深度为有效渗透深度。

其值为3?δ(标准渗透深度)。

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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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