Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 3/2018

02.11.2017

Electrical properties and temperature sensitivity of Mo-modified MnFe2O4 ceramics for application of NTC thermistors

verfasst von: Jia Guo, Hong Zhang, Zhenli He, Shuhua Li, Zhicheng Li

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 3/2018

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

The Mo modified MnFe2O4 (MnFe2−x Mo x O4, x ≤ 0.05) powders were prepared by using a wet-chemical synthesis method and the related ceramics were obtained by a traditional ceramic sintering technology. The effect of Mo contents on the phase component and related electrical properties of the ceramics were investigated. The results show that the prepared ceramics have a spinel-type cubic crystalline structure, and show a typical characteristic of negative temperature coefficient (NTC) of resistivity. The thermal sensitivity constants are around 6100 K over a wide temperature range from 25 to 250 °C. The analysis of impedance spectra reveals that both grain effect and grain boundary effect contribute to the NTC feature. The conduction mechanisms for the ceramics are mainly proposed to be the electron hopping conduction inside the grains and the thermally activated charge carrier transport by overcoming the energy barrier for the grain boundary conduction.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat R. Jadhav, D. Kulkarni, V. Puri, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 21, 503–508 (2010) R. Jadhav, D. Kulkarni, V. Puri, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 21, 503–508 (2010)
2.
Zurück zum Zitat O. Shpotyuk, A. Kovalskiy, O. Mrooz, L. Shpotyuk, V. Pechnyo, S. Volkov, J. Eur. Ceram. Soc. 21, 2067–2070 (2001)CrossRef O. Shpotyuk, A. Kovalskiy, O. Mrooz, L. Shpotyuk, V. Pechnyo, S. Volkov, J. Eur. Ceram. Soc. 21, 2067–2070 (2001)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat M. Vakiv, O. Shpotyuk, O. Mrooz, I. Hadzaman, J. Eur. Ceram. Soc. 21, 1783–1785 (2001)CrossRef M. Vakiv, O. Shpotyuk, O. Mrooz, I. Hadzaman, J. Eur. Ceram. Soc. 21, 1783–1785 (2001)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat D. Fang, C. Chen, A.J.A. Winnubst, J. Alloys Compd. 454, 286–291 (2008)CrossRef D. Fang, C. Chen, A.J.A. Winnubst, J. Alloys Compd. 454, 286–291 (2008)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat D.A. Kukuruznyak, J.D. Moyer, F.S. Ohuchi, J. Am. Ceram. Soc. 89, 189–192 (2006)CrossRef D.A. Kukuruznyak, J.D. Moyer, F.S. Ohuchi, J. Am. Ceram. Soc. 89, 189–192 (2006)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat X. Sun, H. Zhang, Y. Liu, J. Guo, Z. Li, J. Adv. Ceram. 5, 329–336 (2016)CrossRef X. Sun, H. Zhang, Y. Liu, J. Guo, Z. Li, J. Adv. Ceram. 5, 329–336 (2016)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat C. Yuan, X. Wu, J. Huang, X. Liu, B. Li, Solid State Sci. 12, 2113–2119 (2010)CrossRef C. Yuan, X. Wu, J. Huang, X. Liu, B. Li, Solid State Sci. 12, 2113–2119 (2010)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat B. Yang, H. Zhang, J. Guo, Y. Liu, Z. Li, Front. Mater. Sci. 10, 413–421 (2016)CrossRef B. Yang, H. Zhang, J. Guo, Y. Liu, Z. Li, Front. Mater. Sci. 10, 413–421 (2016)CrossRef
10.
11.
Zurück zum Zitat J. Wang, H. Zhang, X. Sun, Y. Liu, Z. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron 27, 11902–11908 (2016) J. Wang, H. Zhang, X. Sun, Y. Liu, Z. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron 27, 11902–11908 (2016)
12.
Zurück zum Zitat G. Wang, H. Zhang, X. Sun, Y. Liu, Z. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron 28, 363–370 (2017) G. Wang, H. Zhang, X. Sun, Y. Liu, Z. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron 28, 363–370 (2017)
13.
Zurück zum Zitat M. Khodaei. S.A.S. Ebrahimi, Y.J. Park, J.M. Ok, J.S. Kim, J. Son, S. Baik, J. Magn. Magn. Mater. 340, 16–22 (2013)CrossRef M. Khodaei. S.A.S. Ebrahimi, Y.J. Park, J.M. Ok, J.S. Kim, J. Son, S. Baik, J. Magn. Magn. Mater. 340, 16–22 (2013)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat D. Gherca, N. Cornei, O. MentrÉ, H. Kabbour, S. Daviero-Minaud, A. Pui, Appl. Surf. Sci. 287, 490–498 (2013)CrossRef D. Gherca, N. Cornei, O. MentrÉ, H. Kabbour, S. Daviero-Minaud, A. Pui, Appl. Surf. Sci. 287, 490–498 (2013)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat C. Behera, R.N.P. Choudhary, P.R. Das, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 26, 2343–2356 (2015) C. Behera, R.N.P. Choudhary, P.R. Das, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 26, 2343–2356 (2015)
17.
Zurück zum Zitat S. Gowreesan, A.R. Kumar, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 28, 4553–4564 (2017) S. Gowreesan, A.R. Kumar, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 28, 4553–4564 (2017)
18.
Zurück zum Zitat M. Younas, M. Nadeem, M. Atif, R. Grossinger, J. Appl. Phys. 109, 093704 (2011)CrossRef M. Younas, M. Nadeem, M. Atif, R. Grossinger, J. Appl. Phys. 109, 093704 (2011)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat A. Franco, M.S. Silva, J. Appl. Phys. 109, 078505 (2011) A. Franco, M.S. Silva, J. Appl. Phys. 109, 078505 (2011)
20.
21.
Zurück zum Zitat Z. Wang, Z. Li, Y. Zhang, R. Zhang, P. Qin, C. Chen, L. Winnubst, Ceram. Int. 40, 4875–4878 (2014)CrossRef Z. Wang, Z. Li, Y. Zhang, R. Zhang, P. Qin, C. Chen, L. Winnubst, Ceram. Int. 40, 4875–4878 (2014)CrossRef
22.
Zurück zum Zitat J. Wu, Z.M. Huang, W. Zhou, C. Ouyang, Y. Hou, Y.Q. Gao, R. Chen, J.H. Chu, J. Appl. Phys. 115, 113703 (2014)CrossRef J. Wu, Z.M. Huang, W. Zhou, C. Ouyang, Y. Hou, Y.Q. Gao, R. Chen, J.H. Chu, J. Appl. Phys. 115, 113703 (2014)CrossRef
23.
Zurück zum Zitat Y. Yao, Y. Cai, F. Lu, F. Wei, X. Wang, S. Wang, J. Hazard. Mater. 270, 61–70 (2014)CrossRef Y. Yao, Y. Cai, F. Lu, F. Wei, X. Wang, S. Wang, J. Hazard. Mater. 270, 61–70 (2014)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat N. Li, F. Fu, J. Lu, Z. Ding, B. Tang, J. Pang, Environ. Pollut. 220, 1376–1385 (2017)CrossRef N. Li, F. Fu, J. Lu, Z. Ding, B. Tang, J. Pang, Environ. Pollut. 220, 1376–1385 (2017)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat Y. Ying, Y. Liu, X. Wang, Y. Mao, W. Cao, P. Hu, X. Peng, ACS Appl. Mater. Interfaces 7, 1795–1803 (2015)CrossRef Y. Ying, Y. Liu, X. Wang, Y. Mao, W. Cao, P. Hu, X. Peng, ACS Appl. Mater. Interfaces 7, 1795–1803 (2015)CrossRef
26.
27.
28.
29.
Zurück zum Zitat X. Dominguez-Benetton, S. Sevda, K. Vanbroekhoven, D. Pant, Chem. Soc. Rev. 41, 7228–7246 (2012)CrossRef X. Dominguez-Benetton, S. Sevda, K. Vanbroekhoven, D. Pant, Chem. Soc. Rev. 41, 7228–7246 (2012)CrossRef
30.
Zurück zum Zitat S. Brahma, R.N.P. Choudhary, A.K. Thakur, Phys. B 355, 188–201 (2005)CrossRef S. Brahma, R.N.P. Choudhary, A.K. Thakur, Phys. B 355, 188–201 (2005)CrossRef
31.
Zurück zum Zitat R. Martínez, A. Kumar, R. Palai, J.F. Scott, R.S. Katiyar, J. Phys. D 44, 105302 (2011)CrossRef R. Martínez, A. Kumar, R. Palai, J.F. Scott, R.S. Katiyar, J. Phys. D 44, 105302 (2011)CrossRef
32.
33.
Zurück zum Zitat S. Lanfredi, G. Palacio, F.S. Bellucci, C.V. Colin, M.A. Nobre, J.Phys. D 45, 435302 (2012)CrossRef S. Lanfredi, G. Palacio, F.S. Bellucci, C.V. Colin, M.A. Nobre, J.Phys. D 45, 435302 (2012)CrossRef
35.
Zurück zum Zitat P. Ouyang, H. Zhang, Y. Zhang, J. Wang, Z. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron 26, 6163–6169 (2015) P. Ouyang, H. Zhang, Y. Zhang, J. Wang, Z. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron 26, 6163–6169 (2015)
36.
Zurück zum Zitat J. Zhang, H. Zhang, B. Yang, Y. Zhang, Z. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron 27, 4935–4942 (2016) J. Zhang, H. Zhang, B. Yang, Y. Zhang, Z. Li, J. Mater. Sci.: Mater. Electron 27, 4935–4942 (2016)
Metadaten
Titel
Electrical properties and temperature sensitivity of Mo-modified MnFe2O4 ceramics for application of NTC thermistors
verfasst von
Jia Guo
Hong Zhang
Zhenli He
Shuhua Li
Zhicheng Li
Publikationsdatum
02.11.2017
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 3/2018
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-017-8171-0

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2018

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 3/2018 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt