程飞鹏,辜丽欢,向艳

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摘要(Abstract)：

以传统固相反应法制备了Ni_(0.75-x)Mn_(2.25)Nb_xO_4(x=0,0.15,0.25,0.35)NTC热敏电阻陶瓷。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及电学性能测试，深入探究了Nb~(5+)掺杂对Ni_(0.75-x)Mn_(2.25)Nb_xO_4材料的相组成、微观形貌及阻温特性的影响机制。实验结果表明：当x≤0.15时，材料保持单一的立方尖晶石结构；当x≥0.25时，材料中出现尖晶石相(NiMn_2O_4)和MnNb_2O_6、Mn_3O_4第二相共存现象，且立方尖晶石结构的衍射峰强度大幅降低，第二相关联峰强度增加。当x≤0.15时，晶粒尺寸明显增加，多面体棱角特征明晰；随着掺杂量的增加，形貌明显不同于单相，晶界模糊。电性能测试显示，随着Nb~(5+)掺杂量的增加，Ni_(0.75-x)Mn_(2.25)Nb_xO_4材料的电阻率呈先减后增趋势，x=0.15时，材料的B_(25/50)=4160 K,电阻率最低(ρ=7786.61Ω·cm),呈现出“高B低阻”特性，实现了温度敏感性与低电阻特性的协同优化。本工作揭示了Nb~(5+)掺杂量通过调控尖晶石相纯度与晶粒生长行为影响载离子传输的微观机制，为高性能尖晶石型NTC热敏陶瓷的组分设计与性能优化提供了重要实验依据。

关键词(KeyWords)： NTC热敏电阻;尖晶石结构;Ni-Mn-O;Nb~(5+)掺杂

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 四川省科技攻关计划(2023YFG0043)

作者(Author): 程飞鹏,辜丽欢,向艳

DOI: 10.14106/j.cnki.1001-2028.2025.0204

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