ساخت و بررسی خواص وریستورهای ریزدانه بر پایه sno2 از پودرهای نانومتری

امروزه وریستورهای نسل جدید بر پایه ی اکسید قلع به دلیل ریزساختار ساده یکی از کاندیداهای جدی برای جایگزینی وریستورهای اکسید روی به شمار می آیند. در این پژوهش، اثر اکسید پرازئودمیوم (pr6o11) به مقدار 0، 05/0، 1/0، 2/0 و 5/0 درصد مولی بر سینتیک رشد دانه و چگالش وریستورهای سه جزئی بر پایه اکسید قلع شامل اکسید کبالت و اکسید نیوبیوم در دماهای 1250، 1400،1350،1300 درجه سانتی گراد بررسی شد. با افزایش درصد pr6o11 اندازه دانه به شدت کاهش یافت و نتایج حاصل از معادله سینتیک رشد دانه نشان داد که افزایش pr6o11 از 5/0-0 درصد مولی باعث افزایش توان سینتیکی رشد دانه (n) از 2 تا 6 و انرژی فعال سازی رشد دانه (q) از 350 تا حدود 700 کیلو ژول وکاهش و تاخیر چگالش در این سیستم شد. افزایش n و q را می توان به جدایش یون های پرازئودمیوم و رسوب فاز pr2sn2o7 و تخلخل های موجود در مرز دانه نمونه های حاوی مقادیر مختلفی از اکسید پرازئودمیوم نسبت داد که نتایج حاصل از آنالیز دقیق فازی و بررسی های ریزساختاری موید این مطلب است. همچنین سیستم سه جزئی وریستور اکسید قلع (scn) با ترکیب دو فرایند نوین آسیاب پر انرژی و زینتر دو مرحله ای به دانسیته بالای %98 و اندازه دانه حدود 550 نانومتر رسید. ولتاژ شکست نمونه زینتر شده معمولی نسبت به نمونه زیر میکرونی از 5000 به v/cm30000 و ضریب غیر خطی از 14 به 60 افزایش و جریان نشتی از ?a125 به ?a50 کاهش یافت که این نتایج موثر بودن این تکنیک را برای سیستم وریستوری اکسید قلع تایید می کند.