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Size Effect on Properties of Varistors Made From Zinc Oxide Nanoparticles Through Low Temperature Spark Plasma Sintering

机译：低温火花等离子体烧结对氧化锌纳米粒子压敏电阻性能的尺寸影响

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摘要

Conditions for the elaboration of nanostructured varistors by spark plasma sintering (SPS) are investigated, using 8-nm zinc oxide nanoparticles synthesized following an organometallic approach. A binary system constituted of zinc oxide and bismuth oxide nanoparticles is used for this purpose. It is synthesized at room temperature in an organic solution through the hydrolysis of dicyclohexylzinc and bismuth acetate precursors. Sintering of this material is performed by SPS at various temperatures and dwell times. The determination of the microstructure and the chemical composition of the as-prepared ceramics are based on scanning electron microscopy and X-ray diffraction analysis. The nonlinear electrical characteristics are evidenced by current-voltage measurements. The breakdown voltage of these nanostructured varistors strongly depends on grain sizes. The results show that nanostructured varistors are obtained by SPS at sintering temperatures ranging from 550 to 600 ℃.
机译：使用有机金属方法合成的8-nm氧化锌纳米颗粒，研究了通过火花等离子体烧结（SPS）加工纳米结构压敏电阻的条件。为此目的，使用由氧化锌和氧化铋纳米颗粒构成的二元体系。它是在室温下在有机溶液中通过二环己基锌和乙酸铋前体的水解合成的。该材料的烧结是通过SPS在各种温度和停留时间下进行的。所制备的陶瓷的微观结构和化学组成的测定基于扫描电子显微镜和X射线衍射分析。非线性电特性通过电流-电压测量得到证明。这些纳米结构压敏电阻的击穿电压在很大程度上取决于晶粒尺寸。结果表明，在550〜600℃的烧结温度下，通过SPS制备了纳米结构的压敏电阻。

著录项

  • 来源
    《Advanced Functional Materials》 |2009年第11期|1775-1783|共9页
  • 作者

    Lena Saint Macary; Myrtil L. Kahn; Claude Estournes; Pierre Fau; David Tremouilles; Marise Bafleur; Philippe Renaud; Bruno Chaudret;

  • 作者单位

    Laboratoire de Chimie de Coordination, UPR8241 CNRS 205 Route de Narbonne, 31077 Toulouse (France) Freescale Semiconductor 134 Avenue du General Eisenhower, 31023 Toulouse (France);

    Laboratoire de Chimie de Coordination, UPR8241 CNRS 205 Route de Narbonne, 31077 Toulouse (France);

    Centre Interuniversitaire de Recherche et d'lngenierie des Materiaux &. Plateforme Nationale de Frittage Flash Module de Haute Technologie, Universite Paul Sabatier 118 Route de Narbonne, 31062 Toulouse (France);

    Laboratoire de Chimie de Coordination, UPR8241 CNRS 205 Route de Narbonne, 31077 Toulouse (France);

    LAAS-CNRS, Universite de Toulouse 7 Avenue du Colonel Roche, 31077 Toulouse (France);

    LAAS-CNRS, Universite de Toulouse 7 Avenue du Colonel Roche, 31077 Toulouse (France);

    Freescale Semiconductor 134 Avenue du General Eisenhower, 31023 Toulouse (France);

    Laboratoire de Chimie de Coordination, UPR8241 CNRS 205 Route de Narbonne, 31077 Toulouse (France);

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