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标题:氧化锌压敏陶瓷的晶界势垒高度和宽度
正文:
氧化锌压敏陶瓷的晶界势垒高度和宽度ZnO晶粒间的晶油漆界区域的耗尽层宽度可以通过C—V特性或I---T特性测量加以估计,C—V特性只能得出外施电压为零时的耗尽层宽度。但是C—V特性计算得出的势垒高度往往高于I---T特性计算得出的Schottky势垒高度,涂料有的甚至高达7.42Ev。Alim测量了ZnO压敏陶瓷材料的介电相应特性,研究了这种势垒的复杂特性,但是难以应用和理解,因此有必要进行进一步的研究弄清势垒高度的物理意义。进而更好地理解场助热激发电流和隧道击穿电流在整个晶氟碳漆界区域的传输过程李盛涛等通过测量商用ZnO压敏陶瓷材料的漏电流I与温度T的关系,利用场助热激发电流的表达式计算了势垒高度,结合在电场作用下电子传导过程深入分析了该势垒高度的物理意义,认为该势垒虽然来自于反偏Schottky势垒,但是低于平衡状态时的势垒高度,地坪漆研究了高场强时的势垒宽度及其随温度的变化规律,结合测量介电温谱,研究了势垒区域的松弛损耗过程,以便更好地理解ZnO压敏陶瓷材料的非线性电导过程在平衡状态下,ZnO压敏陶瓷晶界区的背靠背双Schottky势垒,左右两边的耗尽层宽度相等,中间是晶界界面层,它带负电荷。ZnO晶粒是n型半导体,在ZnO环氧富锌底漆晶粒之间存在无序的晶界界面层,其中存在许多电子陷阱。它们捕捉来自ZnO晶粒的电子,形成带负电的晶界界面层,晶界界面层中还存在着未填充的电子陷阱,在ZnO晶粒中形成带正电荷的空间电荷区在外施电场E作用下,假设施加在晶界上的电压为U,在正确Schottky势垒上的外施压降为U,防腐漆则正偏势垒高度由原来的降低了。对于电子流而言,需要克服的势垒高度为—U但是对于电子流来说,需要克服的势垒高度不是+U在U较低时,漏电流为场助热激发电流,电流从左向右流动。越过正偏垒的电子流为It,这些电子流注入晶界界面层中。
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