钛酸锶铅是近十几年来发展起来的一种具有NTC-PTC复合特性的新型铁电体半导体材料。该材料的主要特性是在居里温度Tc以下呈现较强的NTC效应,而在Tc以上则表现为PTC效应。这就相当于将限制浪涌的NTCR元件同阻止异常情况下过电路或过电压的PTCR元件组合起来,实现了功能的复合化,不但可以克服NTCR、PTCR元件各自的不足,同时还可获得该材料独有的NTC-PTC复合特性,所以它日益展现出其重要的理论和应用价值,备受研究者的重视。 采用溶胶-凝胶法制备出钛酸锶铅纳米晶粉体及陶瓷材料,建立实验的工艺过程。采用正交设计的思想,选定水-钛比、水-冰醋酸比和凝胶温度三个因素进行实验,优化了溶胶-凝胶法制各钛酸锶铅纳米晶的过程参数,结果表明在优化了的工艺条件下制得的纳米钛酸锶铅粉体材料的粒径可达26nm左右。实验中选用钇、镧、锆作为施主掺杂元素,锰、锂、铜、锌、钴作为受主掺杂元素,采用一次液相掺杂法进行了大量的掺杂实验,还研究了不同烧结温度对钛酸锶铅陶瓷材料电性能的影响。结果表明:在本实验工艺条件下,1150℃下烧结样品的电阻率最低,说明最高烧结温度对材料电性能有重要的影响:通过对实验数据的分析对比,发现用钇、镧作为施主掺杂元素,锰、锂作为受主掺杂元素所制得的样品的电性能比较好,能够获得比较低的室温电阻率和最低电阻率。在掺杂实验中获得的最低室温电阻率和最低电阻率分别为103.7Ω·cm和70.47Ω·cm。并且还证明受主杂质的引入不能有效的降低样品的电阻率,但是能改善样品的V型复合特性。最后初步研究了不同锶铅比对材料居里温度的影响。