Скуратовський І. А. Електрофізичні властивості кераміки на основі діоксиду олова для варисторів та сенсорів вологості

Об'єкт дослідження - явище відхилення від закону Ома в напівпровідниковій кераміці. Мета дослідження - отримання напівпровідникової кераміки на основі діоксиду олова зі значною нелінійністю вольт-амперної характеристики та встановлення особливостей електрофізичних властивостей одержаних матеріалів з акцентом на варисторний та сенсорний ефекти. Методи дослідження - дослідження електропровідності при варіації температури та вологості оточуючого середовища, оптична та растрова електронна мікроскопія, рентгеноструктурний аналіз. Отримано варисторну кераміку зі значним відхиленням від закону Ома в області сильних електричних полів та чутливістю до вологості в області слабких полів. Розроблено фізичні моделі варисторного і сенсорного ефектів. Показано, що сенсорний ефект пов'язаний зі слабким зменшенням висоти потенціальних бар'єрів на межах зерен зі збільшенням вологості, а варисторний ефект - з сильним зменшенням висоти бар'єрів за збільшенням напруги. Поєднання в дослідженому матеріалі вологочутливості електричної провідності та високої нелінійності ВАХ може бути основою для виготовлення приладів з комбінованими електричними властивостями типу "варистор-сенсор".