２０２３年第２期（总第３１２期）２０２３年４月电瓷避雷器ＩｎｓｕｌａｔｏｒｓａｎｄＳｕｒｇｅＡｒｒｅｓｔｅｒｓＮｏ．２．２０２３（Ｓｅｒ．Ｎｏ．３１２）Ａｐｒ．２０２３收稿日期：２０２１－０４－１６基金项目：上海市自然科学基金项目（编号：１７ＺＲ１４１０３００）。ＰｒｏｊｅｃｔｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙＳｈａｎｇｈａｉＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ（Ｎｏ．１７ＺＲ１４１０３００）。ＤＯＩ：１０．１６１８８／ｊ．ｉｓａ．１００３－８３３７．２０２３．０２．００７Ｆｅ离子掺杂对ＺｎＯ压敏电阻性能的影响李竹韵，任鑫，王鑫，尤万里，余文琪，金鹿江，施利毅（上海大学理学院纳米科学与技术研究中心，上海２００４４４）摘要：笔者主要研究了Ｆｅ３＋离子掺杂引入对ＺｎＯ基压敏电阻微观结构及综合电气性能的影响。实验结果表明，随着铁离子掺杂量的增加，ＺｎＯ压敏电阻的电位梯度持续不断升高，非线性系数先升高而后降低，漏流先减小再增大，压比逐渐增加。分析认为，掺杂少量Ｆｅ３＋时，可作为受主元素提高表面态密度，从而使非线性系数升高；随着掺杂量的增加，Ｆｅ３＋转变为Ｆｅ２＋进入ＺｎＯ晶粒内部，作为替位离子取代了部分Ｚｎ２＋，由于ｒ（Ｆｅ２＋）＞ｒ（Ｚｎ２＋），该取代产生了压应力对ＺｎＯ晶格产生挤压，减小晶格空隙，从而阻止了其他掺杂离子的进入，表面态密度降低，非线性系数降低。关键词：铁离子掺杂；ＺｎＯ压敏电阻；界面状态；电气性能ＥｆｆｅｃｔｏｆＦｅＩｏｎｓＤｏｐｉｎｇｏｎｔｈｅＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＺｎＯ－ＢａｓｅｄＶａｒｉｓｔｏｒｓＬＩＺｈｕｙｕｎ，ＲＥＮＸｉｎ，ＷＡＮＧＸｉｎ，ＹＯＵＷａｎｌｉ，ＹＵＷｅｎｑｉ，ＪＩＮＬｕｊｉａｎｇ，ＳＨＩＬｉｙｉ（Ｎａｎｏ－ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒ，ＳｈａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００４４４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅａｕｔｈｏｒｓｔｕｄｉｅｓｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＦｅ３＋ｉｏｎｓｄｏｐｉｎｇｏｎｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＺｎＯｖａｒｉｓｔｏｒｓ．ＴｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆＦｅ３＋ｉｏｎｓｄｏ⁃ｐｉｎｇ，ｔｈｅｂｒｅａｋ...
