Abstract
Yan等人曾做出(Nb,Ba)-doped的TiO2變阻器，其非線性指數α，約3-4。本研究藉由添加Al到(Nb,Ba,Si)-doped的TiO2，探討不同的 Al添加量及燒結溫度，對於其電性的影響。結果發現，隨著適量Al的添加，變阻特性變佳。(0.25% Nb,1% Ba,0.3% Si,0.15% Al)-doped的TiO2於1250℃燒結2小時，可得到α值為7的變阻器。而隨著Al添加，電子傳導的熱活化能提高，空乏區變厚，電容值下降，而散逸因子在低頻區則降低很多，但晶粒半導化則變差。故過多的Al添加(0.2%以上)則變阻性不復存在。 @ 低價位的Fe3+其離子半徑與Ti4+相近，易溶入晶粒中，抵消一些半導化。微量的(約0.01%到0.025%)Fe3+添加，能使(0.25% Nb, 1% Ba, 0.3% Si,0.15% Al)-doped的TiO2於1300℃燒結2小時後，熱活化能由 0.37eV提升至0.4eV附近，而空乏區厚度亦稍增加故α值可從7提升至9。隨著Fe3+添加量的增加散逸因子弛緩峰向低頻移動，晶粒半導化的程度變差，過量的Fe3+(0.05%以上)將使變阻特性變得不明顯，甚至消失。