Cu掺杂对Cu-Mn-Co-Ni-O薄膜结构和性能的影响

摘要

通过金属有机物热分解法制备了结构为Ag/NTC/SiO2/Si的薄膜NTC(负温度系数)热敏电阻,研究了Cu掺杂对CuxMn1.56Co0.96Ni0.48O4+y[x=0～0.25,(x+3)/(4+y)=3/4]薄膜结构和性能的影响,并对其导电机理进行了分析.结果表明,少量Cu(x≤0.2)掺杂可以迅速降低薄膜的室温电阻值,过量则会导致薄膜产生孔隙和缺陷;Cu主要以Cu+形式存在并占据A位;随着Cu掺杂量的增加,会使Cu+和Mn3+/Mn4+离子对的含量占比均增加,促进两种电子跳跃机制导电.当x=0.2时,薄膜电阻有最佳的性能:R25=0.082 MΩ,B25/50=3250 K.