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氧化锌压敏电阻综合性能的多元掺杂综合调控 被引量：27
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作者 孟鹏飞 胡军 +1 位作者 邬锦波 何金良 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期241-247,共7页
氧化锌压敏电阻是避雷器的核心元件。研究了多元素掺杂的稀土掺杂的氧化锌压敏电阻的电气性能，选用了铝、镓、钇元素掺杂来综合提高氧化锌压敏电阻的综合电气性能。随着镓元素的引入，稀土钇掺杂的氧化锌压敏电阻的泄漏电流得到了明显... 氧化锌压敏电阻是避雷器的核心元件。研究了多元素掺杂的稀土掺杂的氧化锌压敏电阻的电气性能，选用了铝、镓、钇元素掺杂来综合提高氧化锌压敏电阻的综合电气性能。随着镓元素的引入，稀土钇掺杂的氧化锌压敏电阻的泄漏电流得到了明显的抑制。Ga3＋占据了氧化锌晶界层上的空位，从而提高了晶界的势垒高度，因此，压敏电阻的泄漏电流得到了有效的抑制。Y203主要位于氧化锌晶粒的周围抑制氧化锌晶粒的生长，从而提高了压敏电阻的电压梯度。Al3＋固溶到了氧化锌晶粒中降低了晶粒的阻抗，因此可以有效降低压敏电阻在通过大电流时的残压比。当氧化镓、硝酸钇、硝酸铝的掺杂摩尔分数分别为0．5、0．9、0．2时可以获取最佳的电气性能，此时压敏电阻的非线性系数为83，残压比1．56，泄漏电流密度为1．44gA／cm2，电压梯度达到479V／mm。此多元素掺杂研究有助于提高氧化锌避雷器的保护性能，实现深度限制电力系统，特别是特高压系统的过电压。 展开更多
关键词 氧化锌压敏电阻 电气性能 微观结构 多元掺杂:晶界层
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