稀土La掺杂AgSn02触头材料的电性能研究

摘要

La掺杂的SnO2固溶体是银基触头材料的重要组成部分,也是改善触头材料的关键部分.本文采用基于密度泛函的第一性原理计算方法,对不同比例(50％、25％、16.67％、12.5％、8.34％)La掺杂的SnO2电子结构进行计算,分析了晶格参数、能带结构和态密度等.结果表明,La掺杂后的材料仍为直接带隙半导体材料,并且掺杂使得晶胞体积增大,La的5d轨道进入导带,使得导带底向低能端移动,禁带宽度变小,而且当掺杂比例为16.67％时导电性最佳.最后通过实验制备不同比例的La掺杂的银基触头材料,分别进行接触电阻和燃弧能量的测试,最终验证计算结果的正确性,为触头材料的发展和应用提供了理论依据.