[发明专利]基于多组分A位共掺杂镍基钙钛矿氧化物材料及使用方法

摘要

本发明提供一种基于多组分A位共掺杂镍基钙钛矿氧化物的温度探测方法。利用多组分A位组合式取代掺杂的技术方法在宽温度范围内大幅度提高镍基钙钛矿氧化物电阻温度系数(TCR)，结合实际探测需要通过对A位元素种类与比例的控制调节所制备材料的使用温度区间以及电阻温度系数。与传统的热敏电阻材料以及传统镍基钙钛矿氧化物材料相比，本发明中优化制备的多稀土元素组合式取代掺杂稀土镍基钙钛矿氧化物材料在2K‑1000K的宽温区范围内具有更加陡峭的电阻温度变化单调曲线以及明显提高的电阻温度系数。基于本发明所进一步制备的器件可实现对中低温宽温区内的温度精准探测与传感。本发明在热敏电阻材料、温度探测等方面具有可观的应用价值与宽广的应用前景。

主权项

1.一种基于多组分A位共掺杂镍基钙钛矿氧化物材料，其特征在于，所述应用于温度探测与传感的关键材料为具有多组分价元素共同掺杂A位的镍基钙钛矿氧化物材料；所述材料具有ABO3的扭曲钙钛矿结构，其中B位为镍(Ni)；A为是两种及两种以上的元素；所述A位元素包括以下两种或两种以上元素的组合：元素周期表中的镧系元素、主族第三族元素及主族第五族元素，其中镧系元素为镧(La)、钐(Sm)、钕(Nd)、铕(Eu)、镨(Pr)；主族第三族元素为镓(Ga)、铟(In)；主族第五族元素维锑(Sb)、铋(Bi)；所述多组分A位共掺杂镍基钙钛矿氧化物具有在宽温区整体范围内具有陡峭电阻率温度变化关系和较高的电阻温度系数，通过控制A位元素的共掺杂种类及各种元素间的相对组分比例达到调节测量温度范围的目的。