Vlastnosti keramických polovodičov

Polovodičová zirkónová keramika

Vlastnosti:

Rezistivita keramiky s polovodičovými vlastnosťami je asi 10-5~ 107ω.cm a polovodičové vlastnosti keramických materiálov možno získať dotovaním alebo spôsobením mriežkových defektov spôsobených stechiometrickou odchýlkou.Keramika využívajúca túto metódu zahŕňa TiO2,

ZnO, CdS, BaTiO3, Fe2O3, Cr2O3 a SiC.Rôzne vlastnosti polovodičovej keramiky spočívajú v tom, že ich elektrická vodivosť sa mení s prostredím, čo možno použiť na výrobu rôznych typov zariadení citlivých na keramiku.

Ako snímače citlivé na teplo, na plyn, na vlhkosť, na tlak, na svetlo a iné.Polovodičové spinelové materiály, ako je Fe3O4, sa miešajú s nevodičovými spinelovými materiálmi, ako je MgAl2O4, v kontrolovaných tuhých roztokoch.

MgCr2O4 a Zr2TiO4 možno použiť ako termistory, čo sú starostlivo kontrolované odporové zariadenia, ktoré sa menia s teplotou.ZnO je možné modifikovať pridaním oxidov ako Bi, Mn, Co a Cr.

Väčšina týchto oxidov nie je pevne rozpustená v ZnO, ale odchyľuje sa na hranici zŕn, aby vytvorila bariérovú vrstvu, aby sa získali ZnO varistorové keramické materiály, a je to druh materiálu s najlepšími vlastnosťami v varistorovej keramike.

Doping SiC (ako sú ľudské sadze, grafitový prášok) môže pripraviť polovodičové materiály s vysokou teplotnou stabilitou, ktoré sa používajú ako rôzne odporové vykurovacie prvky, to znamená kremíkové uhlíkové tyče vo vysokoteplotných elektrických peciach.Ovládajte merný odpor a prierez SiC, aby ste dosiahli takmer čokoľvek, čo chcete

Prevádzkové podmienky (až do 1500 ° C), zvýšenie jeho odporu a zmenšenie prierezu vykurovacieho telesa zvýši generované teplo.Silikónová uhlíková tyč vo vzduchu nastane oxidačná reakcia, použitie teploty je všeobecne obmedzené na 1600 ° C nižšie, obyčajný typ kremíkovej uhlíkovej tyče

Bezpečná prevádzková teplota je 1350 °C.V SiC je atóm Si nahradený atómom N, pretože N má viac elektrónov, je tam prebytok elektrónov a jeho energetická hladina je blízka spodnému vodivému pásmu a je ľahké ho zvýšiť do vodivého pásma, takže tento energetický stav sa tiež nazýva úroveň darcu, táto polovica

Vodiče sú polovodiče typu N alebo elektronicky vodivé polovodiče.Ak sa v SiC použije atóm Al na nahradenie atómu Si, v dôsledku nedostatku elektrónu je vytvorený energetický stav materiálu blízko valenčného elektrónového pásma vyššie, je ľahké prijať elektróny, a preto sa nazýva akceptant

Hlavná energetická hladina, ktorá zanecháva prázdnu pozíciu vo valenčnom pásme, ktorá môže viesť elektróny, pretože prázdna pozícia pôsobí rovnako ako kladný nosič náboja, sa nazýva polovodič typu P alebo dierový polovodič (H. Sarman, 1989).


Čas odoslania: 02.09.2023