Ca가 첨가된 $BaTiO_3$ 반도성 세라믹스에 있어서 첨가제 Mn과 Nb에 의한 PTC 써미스터 특성 연구

A study of PTC thermistor characteristics by dopant Mn&Nb for $BaTiO_3$ semiconducting ceramics with Ca addition

본 연구에서는 $BaTiO_3$를 기본 조성으로 하여 PTC 써미스터를 제조하였으며 여기에 첨가제로서 Ca, Mn, Nb의 양을 순차적으로 변화시켜 미세구조 및 전기적 특성을 연구하였다. 또한 복소 임피던스 측정을 통해서 PTC 효과에 미치는 주 저항 성분에 대해서 고찰하였다. Ca 첨가 실험에서는 5[mol%] 첨가된 시편에서 $2.3{\times}10^7[\Omega{\cdot}cm]$의 높은 peak 비저항이 나왔으며 Mn과 Nb에서는 각각 0.1[mol%], 0.2[mol%]에서 $1.5{\times}10^8[\Omega{\cdot}cm]$와 $3.71{\times}10^9[\Omega{\cdot}cm]$의 수치가 측정되었다. 또한 Nb 첨가 실험에서는 첨가량이 증가할수록 결정립의 크기가 조밀해지는 현상을 보였다. PTC 효과에 미치는 주 저항 요소에 대해서 관찰한 복소 임피던스 측정에서는 결정립계 저항 성분이 주가 됨을 확인 하였다.