Abstract
本實驗是以傳統固態法製備以[La ]為施體添加的鈦酸鍶鋇PTCR陶瓷體, 而以助溶劑AST(Al O :Si :TiO =4:9:3)的添加來幫助燒結。整個實驗過程中, 考慮了在0.2%?0.6%[La ]含量下, 添加10?20% 的 AST, 並改變不同的燒結溫度、冷卻速率, 來探討這些變因對鈦酸鍶鋇PTCR性質的影響。結果我們得到: 在0.2%, 0.3%[La ]含量時, 添加 AST會造成室溫電阻率的降低, 這是因為低La添加時屬於電子補償範圍。在0.5%, 0.6%[La ]含量時, 添加 AST會造成室溫電阻率的上升, 這是因為高La添加時屬於陽離子補償範圍。在探討晶粒與晶界電阻值的變化時, 我們利用了阻抗分析法, 結果發現: 晶粒內部的室溫電阻率會因冷卻速率變慢而增加, 而且在高、低[La ]含量時, 也會有上述的電子補償與陽離子空位補償的兩種模式; 晶界的電阻則會受玻璃相的厚度與晶界附近受體雜質存在的影響而有變化。最後我們利用不同溫度下的 C-V測量, 得到添加 AST的鈦酸鍶鋇PTCR陶瓷體φmax 約在0.75?0.80ev之間。此外在微觀結構上, [La ]與 AST的增加都會造成晶粒細化, 并且在 0.6[La ]添加時, 容易造成異常晶粒成長。