Gd2O3掺杂对ZnO压敏电阻片电气性能的影响

作者：赵霞; 温然; 郭璊; 李宇鹏; 宋继光; 郝留成; 毛航银

来源：电瓷避雷器, 2021, (05): 169-175.

DOI：10.16188/j.isa.1003-8337.2021.05.027

• ZnO压敏电阻片
• Gd2O3
• 电气性能
• 本征缺陷

研究了不同掺杂含量的Gd2O3对氧化锌(ZnO)压敏电阻片的电气性能、微观特性、物相特性和介电特性的影响。研究表明,掺杂Gd2O3对ZnO敏电阻片的电气性能具有重要影响,掺杂过量的Gd2O3对ZnO敏电阻片的晶粒生长具有抑制作用,锌填隙浓度提升,具体表现在电位梯度、泄漏电流提升而非线性系数大大减小。而掺杂少量的Gd2O3提升氧空位浓度,减小锌填隙浓度,进而抑制泄漏电流。此时掺杂量在0.5%(摩尔分数)Gd2O3电气参数分别为526 V/mm、15μA/cm2、非线性系数28。该研究可帮助氧化锌压敏电阻优化配方,增强电气性能,改善电力系统的安全稳定性。

• 单位
  中国电力科学研究院有限公司; 平高集团有限公司; 西安交通大学