3种SiO₂基无机驻极体材料STBR、SPAP及SiO₂薄膜的性能对比与研究

来源期刊：功能材料2020年第2期

论文作者：黄志强

文章页码：2137 - 2143

关键词：二氧化硅;复合材料;驻极体;电荷贮存,热刺激放电TSD;

摘    要：运用热氧化和高温熔凝工艺在轻掺中阻硅片（ρ=8～13Ω·cm）上制备了3种无机驻极体:SiO₂薄膜、SiO₂-Ta₂O₅-B₂O₃-RO复合材料（STBR）以及SiO₂-PbO-Al₂O₃-P₂O₅复合材料（SPAP）。实验结果显示,STBR为微晶结构,其材料介电常数高达～2000级别,而SPAP为非晶态结构,其介电常数小于3。恒压电晕充电后所有材料均可以获得与栅压相近的表面电位并在室温下保持一定时间;TSD热刺激放电显示3种材料的电荷输运特性各不相同,其中SiO₂薄膜的负电流峰位于T=295℃并随充电温度的提高而向高温区漂移,正电流峰则显示异常,总电流谱呈多峰结构;而STBR和SPAP材料的电流谱则均为单峰结构,正负对称,其中STBR的主峰位于T=240℃,而SPAP的主峰位于T=290℃,基本不随充电温度的变化而改变,显示出完全不同的驻电特性,这表明它们是两种新型的无机驻极体复合材料。