全印制氧化鋅壓敏電阻電極制備技術(shù)研究.pdf

1、ZnO壓敏電阻因具有優(yōu)良的非線性伏安特性和通流能力，在電子、電力領(lǐng)域得到了迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。金屬電極是ZnO壓敏電阻的重要組成部分，是影響其電氣功能特性的關(guān)鍵因素之一。本論文針對(duì)目前ZnO壓敏電阻電極制備技術(shù)工藝能耗高、貴金屬用量大等問(wèn)題，研究了基于全印刷電子技術(shù)的ZnO壓敏電阻賤金屬電極制備技術(shù)。采用數(shù)字噴墨印刷技術(shù)，將溶液型功能性油墨噴印于經(jīng)預(yù)處理的ZnO壓敏陶瓷基板表面，實(shí)現(xiàn)電極微圖形化，再經(jīng)化學(xué)沉積制備賤金屬銅電極。論文主要研

2、究工作如下：
　　探討了電極銅層擴(kuò)散的影響機(jī)制，研究了電極圖形化高精度的工藝控制措施，通過(guò)提高ZnO壓敏陶瓷基板溫度和優(yōu)化溶液型功能性油墨的粘度及表面張力等工藝條件，解決電極銅層擴(kuò)散的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了ZnO壓敏電阻電極的高精度圖形化制備。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：溫度為80℃，時(shí)間為40 min的加熱處理，溶液型功能性油墨的粘度及表面張力優(yōu)化值分別為2.4~2.8 mPa·s和36.4~39.4 mN/m時(shí)，可有效抑制電極銅層的擴(kuò)散。
　　

3、研究了電極銅層高質(zhì)量沉積的技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段。優(yōu)化了ZnO壓敏陶瓷基板預(yù)處理工藝，探討了噴印距離、噴印墨量、化學(xué)沉積工藝條件等關(guān)鍵因素對(duì)沉積銅層微觀形貌及組織結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律，獲得了優(yōu)化的ZnO壓敏電阻電極制備工藝：堿性除油20 min，噴印距離2 mm，噴印墨量85％，沉積溫度45℃，沉積時(shí)間40 min。此條件下可實(shí)現(xiàn)均勻致密、附著力優(yōu)良的ZnO壓敏電阻電極制備。
　　以優(yōu)化的溶液型功能性油墨為噴印油墨，采用優(yōu)化的制備工藝進(jìn)行ZnO壓