新疆理化所高温热敏电阻材料研究获进展
热敏电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器（PTC）在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻器（NTC）在温度越高时电阻值越低，它们同属于半导体器件。
负温度系数（NTC）热敏电阻是指其阻值随温度升高而呈指数关系降低的材料，其具有灵敏度高、响应快、性能稳定的特点，被广泛用于测温、控温、温度补偿、抑制浪涌电流等设备中。然而，传统的Mn-Co-Ni系尖晶石型热敏电阻材料在300℃以上使用时存在严重的老化现象，因而越来越多的研究人员将目光投向了新型高温热敏电阻材料的研究。
中国科学院新疆理化技术研究所研究员常爱民带领其团队通过对高熔点、高化学稳定性的尖晶石结构MgAl2O4材料进行Cr掺杂，制备出了Mg(Al1-xCrx)2O4高温热敏陶瓷材料，并对该陶瓷材料的相结构、导电机理和阻温特性进行了研究。
掺杂后的陶瓷材料为同构于MgAl2O4的立方尖晶石相；通过X射线光电子能谱（XPS）分析，陶瓷材料中Cr存在 Cr3+、Cr4+，跳跃电导在Cr3+和Cr4+之间进行，可以通过调节Cr含量来调节陶瓷材料的电性能。
该陶瓷材料在500-1000℃温度区间电阻率随温度升高而减小，表现了很好的负温度系数特性；陶瓷材料ρ500、 B500/800、Ea500/800的范围分别为2.67×103–3.72×107Ωcm, 6731–11886 K, 0.581–1.025 eV。
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编辑：admin 最后修改时间：2018-01-05
