Schalteigenschaften von BaF₂-V₂O₅-Gläsern

Abstract

BaF₂-V₂O₅-Gläser mit 60 bis 75 Mol- % Vanadiumoxid zeigen Varistor-, mit 43 bis 60 Mol- % bei hohem Schutz- widerstand Schwellenwert-, bei niedrigem Speicherverhalten. Die Kennlinie des niederohmigen Zustandes läßt sich durch Feldemissionsanlaufstrom mit elektrothermischem Umschaltstromimpuls, die des hochohmigen mit raumladungsbegrenztem Anlaufstrom, Feldemission und elektrothermischen Erscheinungen beim Umschalten deuten. Die entstehende niederohmige Werkstoffstruktur ist nicht mit der durch thermische Rekristallisation erhaltenen identisch, das Schaltverhalten teilkristallisierter Proben thermisch bedingt. Switching properties of BaF₂-V₂O₅ glasses BaF₂-V₂O₅ glasses with from 60 to 75 mole % V₂O₅ show varistor properties and those with 43 to 60 % show threshold behaviour with a high protective resistance but memory behaviour with a low resistance. The characteristic of the low resistance state depends on a field emission initial current with an electrothermal reversing impulse; the high resistance state may be interpreted in terms of a space charge limited initial current with field emission and electrothermal effects on switching. The low resistance behaviour is not identical with that of material partially recrystallized by heat treatment; the thermal history affects switching behaviour of the latter. Propriétés de commutation des verres BaF₂-V₂O₅ Les verres BaF₂-V₂O₅ renfermant de 60 à 75 % molaires d'oxyde de vanadium se comportent comme des varistors. Lorsque la teneur est de 43 à 60 % molaires, ces mêmes verres exhibent une valeur seuil si leur resistance protectrice est élevée et ils fonctionnent comme des mémoires si celleci est faible. La ligne caractéristique de 1'état de faible resistance s'explique par la présence d'un courant de démarrage de l'émission froide avec impulsion électrothermique du courant de commutation, celle de l'état de resistance élevée par l'existence d'un courant de démarrage limité par la charge spatiale, par une emission froide et par des phénomenes électrothermiques lors de la commutation. La structure de faible resistance du matériau qui en résulte n'est pas identique à celle obtenue par recristallisation thermique, les propriétés de commutation des échantillons partiellement cristallisés étant conditionnées par la température.