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公开(公告)号:CN114544023B
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202210098895.1
申请日:2022-01-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01K7/22
Abstract: 本发明属于敏感电阻器件与传感器领域,具体地涉及一种基于阵列式稀土镍基钙钛矿氧化物的温度敏感器件组、系统及其使用方法。重稀土元素的稀土镍基氧化物具有宽温域负阻温系数电阻特性,可对目标温度粗测;中、轻稀土元素的稀土镍基氧化物,可对粗测温度精密测量,即在锁定目标温度范围后通过切换控制器切换至与其相对应温度范围具有金属绝缘体相变特性的中、轻稀土镍基氧化物传感器元器件,并匹配相应的阻温关系线性化电路,实现对温度的精密测量。与传统的测温器件相比,本发明阵列式测温系统具有工作温区范围宽、探测灵敏度高、工作模式灵活等优势;该技术可与人工智能结合实现对温度的自动高精度测量,有巨大的应用潜力和宽广的应用前景。
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公开(公告)号:CN114538924A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202210082966.9
申请日:2022-01-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/495 , C04B35/626 , C04B35/622 , C04B35/645
Abstract: 一种掺杂氧化钒电子相变陶瓷材料的制备方法,电子陶瓷材料与敏感电阻器件领域。通过氧化物粉体间由电流击穿下的放电烧结技术将二氧化钒与掺杂元素氧化物粉体间在非平衡状态下发生原位固相反应并共烧结成陶瓷,从而在烧结中实现对氧化钒原位掺杂。本发明通过对氧化钒母体粉体、掺杂前驱体粉体的形貌、粒径、相对含量以及烧结条件的调控,该方法能够实现对掺杂氧化钒陶瓷材料中的掺杂元素种类、掺杂量进行灵活调控与精准设计,并进一步实现对所制备掺杂氧化钒陶瓷材料金属绝缘体相变温度、室温电阻率的宽范围设计与调节。本发明材料应用于热开关、温度传感、浪涌电流抑制、热致变色涂层、红外伪装涂层、热伪装涂层等方面。
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公开(公告)号:CN111180151A
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN202010006346.8
申请日:2020-01-03
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种基于交变频率的正、负、Delta温度系数热敏电阻主动切换法。通过强关联半导体对不同频率交变信号的电阻相应及其温度关系,实现其电阻温度关系在负温度系数热敏电阻、Delta温度系数热敏电阻、正温度系数热敏电阻三种不同功能特性间的主动式切换的方法。区别于传统通过材料组分与器件结构控制材料电子输运功能特性的传统手段,本发明可以通过对所施加交变电信号频率的调节,控制所实现热敏电阻输运性能在负温度系数热敏电阻、Delta温度系数热敏电阻、正温度系数热敏电阻三种不同功能特性间的主动式切换。本发明所提供技术可进一步实现对电子器件与电路工作中温度探测与控制的高精度化与智能化。
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公开(公告)号:CN109490381A
公开(公告)日:2019-03-19
申请号:CN201811377999.6
申请日:2018-11-19
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01N27/14
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于稀土镍基钙钛矿化合物的能量扰动交叉双向探测方法,属于信号探测领域。该发明结合具有热力学亚稳态物相的稀土镍基钙钛矿化合物的能量电阻温度系数与高热电赛贝克系数两个特点,通过对微区能量扰动引起能量变化进行探测实现对能量微扰动进行探测的目的。综合利用稀土镍基钙钛矿化合物的能量敏感电阻效应的有源探测技术与赛贝克电压效应的无源探测技术相结合的方法,实现对能量扰动的精准锁定与探测。该方法可实现对光、热、电磁波等微小热扰动信号的精准探测,在光信号探测、微测辐射热、温度探测与传感方面具有可观的应用价值与宽广的应用前景。
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公开(公告)号:CN109269662B
公开(公告)日:2020-12-01
申请号:CN201811096534.3
申请日:2018-09-19
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种应用于红外信号探测的稀土镍基钙钛矿氧化物热敏电阻材料,属于红外探测领域。利用具有高电阻温度系数的稀土镍基钙钛矿氧化物绝缘体相(或半导体相)作为红外探测技术中的热敏电阻材料;通过调节稀土镍基钙钛矿氧化物材料中稀土元素的种类、稀土镍基材料所受应力、稀土镍基材料中稀土元素与镍元素及氧元素的化学计量比等方法对稀土镍基钙钛矿氧化物热敏电阻的金属绝缘体相转变温度进行调节,从而实现对红外探测温度范围的调节;通过稀土镍基钙钛矿氧化物与不同载体材料的结合与集成实现器件制备,从而实现在10K‑500K温度范围内实现对红外信号的探测。本发明在红外探测、微测辐射热、温度探测与传感方面具有可观的应用价值与宽广的应用前景。
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公开(公告)号:CN110823401B
公开(公告)日:2020-09-18
申请号:CN201911031899.2
申请日:2019-10-28
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01K7/16
Abstract: 一种基于变频温区极值阻抗的主动式Delta温区电阻及使用方法。所述主动式Delta温区电阻具有对于不同频率的交流电信号呈现不同的实部阻值,且对于固定频率的交变电信号该实部电阻值随温度的增加呈现先增加后减小的趋势并在一定温度区间内呈现出极大值,而实现极值实部电阻的温区范围能够通过改变输入交变电信号的频率加以调节控制,优选亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物、掺杂二氧化钒、稀土铜铁基钙钛矿化合物、钙铁氧钙钛矿氧化物。通过对主动式Delta温区电阻施加具有一定可调频率的交变电信号,利用频率大小调节出现极大值实部电阻的温度范围,从而进一步实现对电子器件、电路等工作温度的可调节式主动锁定,以及对目标温区的探测与传感等电路智能化控制设计方面的应用。
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公开(公告)号:CN109859916A
公开(公告)日:2019-06-07
申请号:CN201910036870.7
申请日:2019-01-15
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01C7/00
Abstract: 本发明提供一种基于热力学亚稳定状态的扭曲钙钛矿结构稀土镍基钙钛矿化合物的Delta温区电阻,其电学特征在于,所述材料电阻率在一段设定的温度区间内明显高于其之外两端范围,从而呈现电阻率随温度的Delta变化。通过改变稀土镍基钙钛矿化合物钙钛矿结构中A原子位的稀土元素比例、材料应力状态、应力加载取向等手段,可以实现对Delta电阻温度范围、区间宽度、以及电阻值变化等参数的精准调节。该发明属于电子信息与电子器件领域,所述电阻率率随温度的Delta变化特性,在实现从而实现对特定温度区间范围的功能锁定、电路保护、涌浪电流抑制等电路智能化控制设计中具有可观的应用价值。
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公开(公告)号:CN109503165A
公开(公告)日:2019-03-22
申请号:CN201811527041.0
申请日:2018-12-13
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/50 , C04B35/626
Abstract: 本发明提供一种亚稳态稀土镍基钙钛矿氧化物粉体材料的合成方法,属于无机非金属功能陶瓷粉体材料领域,具体地涉及一种通过使用具有助熔剂与异质子晶双重作用的添加剂,通过两个温度的热处理过程制备处于热力学亚稳定状态下的稀土镍基钙钛矿氧化物粉体材料的方法。所述添加剂材料优选碱金属卤化物,其使用可有效降提高材料合成的有效性与经济性。所制备亚稳态稀土镍基钙钛矿粉体材料的晶体结构为ABO3的钙钛矿结构ReNiO3:Re位为单一稀土元素或多种稀土元素的组合,其具有温致、氢致金属绝缘体相转变,热敏电阻,以及质子导体特性,在制备功能电子器件、传感器、燃料电池、热敏电阻、红外探测敏感材料等方面具有可观的应用价值。
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公开(公告)号:CN109133201A
公开(公告)日:2019-01-04
申请号:CN201811095667.9
申请日:2018-09-19
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: C01G53/04 , C01P2002/34 , C01P2002/52 , G01K7/22
Abstract: 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。
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公开(公告)号:CN111978095B
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202010804517.1
申请日:2020-08-11
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B38/00 , C04B35/50 , C04B35/622 , C04B35/645
Abstract: 一种稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的制备方法。先预先制备具有亚稳相结构的稀土镍基钙钛矿氧化物微纳米尺度粉体材料;再将该粉体制成浆料,并通过流延、刮涂、旋涂等技术涂敷在衬底材料上;而后通过在共晶烧结点特征温度下的高压高温处理使得粉体共格交联,从而形成具有多孔结构的膜。进一步通过在薄膜与衬底间引入基于Sr3Al2O6、BaO等氧化物的牺牲层,可实现对所制备亚稳相稀土镍基钙钛矿氧化物多孔膜的衬底转移或实现其自支撑结构。所制备亚稳相氧化物薄膜具有良好的温致、氢致金属绝缘体相转变特性;因其多孔结构而具有更高的气敏特性。可应用于备功能电子器件、逻辑器件、传感器、燃料电池、热敏电阻、红外探测敏感材料、气敏电阻材料等。
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