常爱民、张博在高温热敏陶瓷非线性电行为及其导电机理研究方面取得进展

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与传统的尖晶石结构相比，白钨矿结构的材料更稳定、在高温条件下具有更好的电学性能，因而近些年研究人员对白钨矿型高温热敏陶瓷材料展开了研究。研究发现白钨矿CaCeNbWO8陶瓷在318.15K到873.15 K的宽温度范围内是非线性的，然而，这种非线性现象的原因仍然不清楚。因此，开展CaCeNbWO8基陶瓷的非线性电学行为研究具有重要的科学意义，有助于新型高温热敏陶瓷材料的发展。

　　中国科学院新疆理化技术研究所敏感材料与器件团队的硕士研究生林元伟在张博副研究员和常爱民研究员共同指导下，利用传统固相烧结法，研究了Yb3+掺杂对CaCeNbWO8陶瓷结构和电学性能的影响规律及其高低温导电机理。通过X射线光电子能谱（XPS）分析了陶瓷中Ce3+的相对含量结合其电性能，利用热激活机制、Mott变程跳跃模型等研究了CaCeNbWO8基陶瓷在25~800℃的非线性电学行为及高低温电导机制，相关研究成果为提高热敏电阻传感器线性度、简化仪表设计和调试提供了科学思路，为其在高温测控领域的应用提供了理论基础。
　　相关研究成果已发表于《美国陶瓷会志》(J. Am. Ceram. Soc.)上，中科院新疆理化所为第一完成单位。   
　　该研究工作得到中科院青促会、国家自然科学基金面上项目等资助。   
　　论文连接：https://ceramics.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jace.17647


      文章来源：新疆理化所
      常爱民，男，汉族，1967年生于新疆，中共党员，工学博士，中国科学院新疆理化技术研究所研究员，博士生导师，2002年于电子科技大学获工学博士学位，2004年9月至2005年9月于英国帝国理工学院（Imperial College　London）做访问学者。现任中国科学院新疆理化技术研究所材料物理与化学研究室主任，新疆电子信息材料与器件重点实验室主任，中国物理学会第九届理事会理事，中国仪器仪表学会传感器分会常务理事，全国工业陶瓷标准化委员会功能陶瓷分技术委员会委员，中国科学院大学教授。目前已在Appl. Phys. Lett.、Small、J. Eur. Ceram. Soc.等期刊发表SCI论文70余篇，授权中国发明专利16项，制订电子元器件产品标准3项。承担国家863、国家自然科学基金、中科院战略先导专项、中科院科研装备研制、技术基础科研、批生产攻关、新品研制等项目20余项。 已培养博士研究生11名，硕士研究生15名，目前在读博士研究生2名，在读硕士研究生7名。