具有指数温度依赖电阻率的复合物、这样的复合物在自调节加热元件中的使用、包括这样的复合物的自调节加热元件、以及形成这样的复合物的方法

摘要

一种具有指数温度依赖电阻率的新复合物包括电绝缘块体材料(11)、第一类型的导电粒子(12)、以及被润滑剂覆盖的第二类型的导电粒子(13)。块体材料将第一类型的粒子和第二类型的粒子保持在块体材料中的适当位置；第二类型的粒子小于第一类型的粒子；第二类型的粒子的数量比第一类型的粒子的数量多；以及第二类型的粒子比第一类型的粒子具有更高表面粗糙度，其中，第二类型的粒子包括尖端(13a)，并且第一类型的粒子包括平坦表面部分(12a)。第一类型的粒子和第二类型的粒子被布置以形成通过所述复合物的多个电流路径(14)，其中，电流路径中的每一个包括第一类型的电连接粒子和第二类型的电连接粒子、以及第二类型的粒子中的一个的尖端(13a)与第一类型的粒子中的一个的平坦表面部分(12a)之间的间隙(14a)，该间隙足够窄以允许电子经由量子隧穿效应隧穿通过该间隙。块体材料具有热膨胀能力，使得块体材料随着温度膨胀，由此增加电流路径的间隙宽度(w)，这进而指数地增加复合物的电阻率。