具有尖晶石結構的過渡金屬復合氧化物是一類用途十分廣泛的無機功能材料，目前普遍用于磁性、信息、電子和催化等領域[1]。Ni–Mn–O 尖晶石作為負溫度系數(negative temperature coefficient，NTC)熱敏電阻的母體材料，對其研究一直深受關注。該體系的陽離子分布和導電機理是：Mn2+離子占據尖晶石結構中四面體位置(A 位)，Ni2+、Mn3+和 Mn4+占據八面體位置(B 位)；電子在位于尖晶石結構 B位中的 Mn3+和 Mn4+之間跳躍而產生跳躍電導，其電阻率的大小同 Mn3+和 Mn4+的濃度積密切相關[2–3]。根據導電機理，研究者們通過向該體系摻雜，獲得性能參數各異的 NTC 熱敏陶瓷材料體系，目前報道有 Ni–Mn–Fe–O[4]、Ni–Mn–Co–O

[5]、Ni–Mn–Cr–O[6]、Ni–Mn–Zn–O[7]、Ni–Mn–Cu–O[8]、Ni–Mn–Mg–O、Ni–Mn–Al–O[9]、Ni–Mn–Si–O[10]等眾多材料體系，這些材料體系在一定成份范圍內和收稿日期2014–12–09。 修訂日期：2015–01–19?；痦椖浚喊不帐∽匀豢茖W基金(1208085ME85)資助。第一作者：王忠兵(1976—)，男，博士，副教授。Received date: 2014–12–09. Revised date: 2015–01–19.First author: WANG Zhongbing(1976–), male, Ph.D., associate Professor.E-mail: [email protected]

第 43 卷第 6 期 王忠兵 等：Ni–Mn–Sn–O 體系相組成及其在負溫度系數熱敏電阻中的應用 · 777 ·溫度下可以獲得尖晶石單相，且電阻率和熱敏常數B 值在很大范圍內(2 800~5 000 K)可調，為工業上不同電學性能參數的 NTC 熱敏陶瓷的生產提供有力的配方保證。文獻[11]曾報道了 Sn 元素在一定條件下可以固溶進 Ni–Mn–O 尖晶石結構中形成單相，并系統研究了 Ni0.6Mn2.4–xSnxO4(0.1

時恒集團是集研發、生產、銷售為一體的民營科技企業，產品有全系列NTC熱敏電阻器、NTC溫度傳感器、PTC熱敏電阻器和氧化鋅壓敏電阻器等敏感元器件，其中NTC熱敏電阻器系列產品涵蓋了浪涌抑制、溫度補償、精密測溫、溫度控制等應用，囊括了NTC熱敏電阻器的所有品種和規格。