A kerámia félvezető tulajdonságai

Félvezető cirkónia kerámia

Jellemzők:

A félvezető tulajdonságú kerámiák fajlagos ellenállása kb. 10-5~ 107ω.cm, a kerámia anyagok félvezető tulajdonságait adalékolással vagy sztöchiometrikus eltérés okozta rácshibák okozásával lehet elérni. Az ezt a módszert alkalmazó kerámiák közé tartozik a TiO2,

ZnO, CdS, BaTiO3, Fe2O3, Cr2O3 és SiC. A különböző jellemzőifélvezető kerámiaAz elektromos vezetőképességük a környezettel változik, amiből különféle típusú kerámiaérzékeny eszközöket lehet készíteni.

Például hőérzékeny, gázérzékeny, nedvességérzékeny, nyomásérzékeny, fényérzékeny és egyéb érzékelők. A félvezető spinel anyagokat, például a Fe3O4-et nem vezető spinel anyagokkal, például MgAl2O4-tel keverik szabályozott szilárd oldatokban.

A MgCr2O4 és a Zr2TiO4 termisztorként használhatók, amelyek gondosan ellenőrzött ellenállás-eszközök, amelyek a hőmérséklettől függően változnak. A ZnO oxidok, például Bi, Mn, Co és Cr hozzáadásával módosítható.

Ezen oxidok többsége nem oldódik szilárdan a ZnO-ban, hanem a szemcsehatáron elhajlik, és gátréteget képez, így ZnO varisztorkerámia anyagokat kapunk, és ez egy olyan anyag, amely a legjobb teljesítményt nyújtja a varisztorkerámiában.

SiC adalékolás (például emberi korom, grafitpor) készíthetőfélvezető anyagokmagas hőmérsékleti stabilitással, különféle ellenállásfűtőelemként, azaz szilícium-karbon rudakként használják magas hőmérsékletű elektromos kemencékben. Szabályozza a SiC ellenállását és keresztmetszetét, hogy szinte bármit elérjen

Az üzemi feltételek (1500 ° C-ig), ellenállásának növelése és a fűtőelem keresztmetszete csökkentése növeli a termelt hőt. A szilícium-szén rúd a levegőben oxidációs reakcióba lép, a hőmérséklet általában 1600 °C alatt van korlátozva, a szokásos típusú szilícium-szén rúd

A biztonságos üzemi hőmérséklet 1350°C. SiC-ban a Si atomot N atom helyettesíti, mivel az N-nek több elektronja van, elektronfeleslegek vannak, és az energiaszintje közel van az alsó vezetési sávhoz és könnyen fel lehet emelni a vezetési sávba, így ez az energiaállapot donor szintnek is nevezik, ezt a felét

A vezetők N típusú félvezetők vagy elektronikusan vezető félvezetők. Ha SiC-ben Al atomot használnak Si atom helyettesítésére, az elektron hiánya miatt a kialakult anyagi energiaállapot közel van a fenti vegyértékelektronsávhoz, könnyen befogadható elektronok, ezért akceptánsnak nevezik.

A fő energiaszintet, amely üres pozíciót hagy a vegyértéksávban, amely elektronokat vezethet, mivel a szabad pozíció ugyanúgy működik, mint a pozitív töltéshordozó, P-típusú félvezetőnek vagy lyukfélvezetőnek nevezzük (H. Sarman, 1989).


Feladás időpontja: 2023.02.02