流延法制備氧化鎢基功能材料電學性能的研究.pdf

1、WO3(三氧化鎢，Tungsten trioxide)屬于過渡金屬的氧化物，由于它有許多相并呈現(xiàn)鐵電性，所以具有許多特殊的性質(zhì)。作為一種新型的半導體材料，WO3廣泛應用于燃料電池、可逆電致變色器件、催化劑、氣體傳感器等領域。近幾年來，人們發(fā)現(xiàn)，三氧化鎢基燒結陶瓷具有一定的非線性電壓.電流特性，因此是一種可能的壓敏電阻材料。但是，該材料本身存在的不穩(wěn)定電學性質(zhì)在很大程度上限制了它的使用。本文主要通過流延疊層法制備了WO3基均質(zhì)材料和功能梯

2、度材料(FGM)，深入研究了WO3基均質(zhì)材料和功能梯度材料的電學性質(zhì)包括伏安特性、電阻率、阻抗等并對兩種材料電學性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系加以討論。主要的研究工作有： 探索了流延漿料的配制方法。通過試驗，確定了最佳工藝條件，并且制備出了理想的WO3基均質(zhì)材料和功能梯度材料。通過常用的顯微分析手段確定了WO3樣品的物相和形貌。通過測試樣品的伏安特性，我們發(fā)現(xiàn)，Co203摻雜WO3均質(zhì)材料及梯度材料都顯示了奇特的負微分電阻特性(NDR)。負阻產(chǎn)

3、生在非線性區(qū)，而且負阻特性與樣品的電學經(jīng)歷有關。對于功能梯度材料，經(jīng)高溫燒結后，樣品各層間結合較好。此外，我們還觀察到功能梯度材料的電學性能具有各向異性，這與傳統(tǒng)的均質(zhì)材料有很大的不同，這種性質(zhì)源于它的組成成分在宏觀上的不均勻，其整體的電學性能并不是由結構中某單一的組成決定。 采用一般的電子陶瓷制備工藝，制備了W 0.97-xCo0.03AlxO3系列多晶陶瓷。經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)，添加適量的A12O3燒結成的陶瓷具有室溫電阻率低、電學行