李昊天，王景芹，孙绍琦，张 哲，梁雨婷，朱艳彩

(1.河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室，天津 300130；2.河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室，天津 300130)

0 引 言

AgCdO长久以来被广泛被称作为“万能”的电接触材料。然而，AgCdO在工作中会产生的Cd蒸汽不仅仅对人有毒性，也对环境造成很大的污染，这种“万能”的触头材料逐渐被淘汰，人们转而去寻找替代品[1]。

随着研究的发现，AgSnO2被发现了具有良好的耐磨性、耐腐蚀以及使用寿命很长，有望成为替代AgCdO的材料。但是，AgSnO2实际上使用还存在着许多问题。由于工作环境温度高，触头表面就会渗出SnO2。SnO2作为宽禁带半导体材料，导电性能并不理想，这也就导致了AgSnO2使用时的电性能较差[2-3]。所以就有必要对SnO2进行改性。目前已知的对SnO2改性的方法主要包括对其进行掺杂不同的元素，来提升SnO2的物理性质。截止至现在，已经有非常多的学者在利用不同种的元素对AgSnO2进行掺杂并取得了不小的成果。

非金属元素(C、N、S、F等)在自然界中贮存量非常的大，价格便宜，方便易得。关于掺杂不同元素的研究已经取得不少成果，徐剑等确定了F掺杂对O的替换位置，掺杂后的体系态密度存在向低能方向的移动，费米能级进入导带，能级发生简并，载流子浓度增加，价带宽度缩小，而导带展宽，禁带宽度变窄[4]；彭彩云等采用第一性原理密度泛函理论框架下的平面波超软赝势方法分别建立在SnO2中单掺杂不同浓度的C元素，发现SnO2的带隙随着掺杂C浓度的增加而减小，在浓度为16.7%时带隙最小[5]；……