Cechy:
Rezystywność ceramiki o właściwościach półprzewodnikowych wynosi około 10-5 ~ 107ω.cm, a właściwości półprzewodnikowe materiałów ceramicznych można uzyskać przez domieszkowanie lub powodowanie defektów sieci spowodowanych odchyleniem stechiometrycznym.Ceramika wykorzystująca tę metodę obejmuje TiO2,
ZnO, CdS, BaTiO3, Fe2O3, Cr2O3 i SiC.Różne właściwości ceramiki półprzewodnikowej polegają na tym, że jej przewodność elektryczna zmienia się w zależności od środowiska, co można wykorzystać do wytwarzania różnego rodzaju urządzeń wrażliwych na ceramikę.
Takie jak czujniki wrażliwe na ciepło, wrażliwe na gaz, wrażliwe na wilgoć, wrażliwe na nacisk, wrażliwe na światło i inne czujniki.Półprzewodnikowe materiały spinelowe, takie jak Fe3O4, miesza się z nieprzewodzącymi materiałami spinelowymi, takimi jak MgAl2O4, w kontrolowanych roztworach stałych.
Jako termistory można zastosować MgCr2O4 i Zr2TiO4, które są urządzeniami o dokładnie kontrolowanej rezystancji, których rezystancja zmienia się wraz z temperaturą.ZnO można modyfikować poprzez dodanie tlenków, takich jak Bi, Mn, Co i Cr.
Większość tych tlenków nie jest trwale rozpuszczona w ZnO, ale odchyla się na granicy ziaren, tworząc warstwę barierową, w celu uzyskania materiałów ceramicznych warystora ZnO i jest rodzajem materiału o najlepszych parametrach w ceramice warystorowej.
Domieszkowanie SiC (takie jak ludzka sadza, proszek grafitowy) umożliwia przygotowanie materiałów półprzewodnikowych o wysokiej stabilności temperaturowej, stosowanych jako różne oporowe elementy grzejne, czyli pręty z węgla krzemowego w piecach elektrycznych o wysokiej temperaturze.Kontroluj rezystywność i przekrój SiC, aby osiągnąć prawie wszystko, co chcesz
Warunki pracy (do 1500°C), zwiększając jego rezystywność i zmniejszając przekrój elementu grzejnego, spowodują wzrost wydzielanego ciepła.Pręt z węgla krzemowego w powietrzu zajdzie reakcja utleniania, stosowanie temperatury jest ogólnie ograniczone do 1600°C poniżej, zwykły typ pręta z węgla krzemowego
Bezpieczna temperatura pracy wynosi 1350°C.W SiC atom Si zastępuje się atomem N, ponieważ N ma więcej elektronów, jest ich nadmiar, a jego poziom energii jest blisko dolnego pasma przewodnictwa i łatwo jest go podnieść do pasma przewodnictwa, więc ten stan energetyczny nazywany jest także poziomem dawcy, tą połową
Przewodnikami są półprzewodniki typu N lub półprzewodniki przewodzące elektronicznie.Jeśli atom Al zostanie użyty w SiC w celu zastąpienia atomu Si, ze względu na brak elektronu stan energetyczny utworzonego materiału jest zbliżony do powyższego pasma elektronów walencyjnych, łatwo jest przyjąć elektrony i dlatego nazywa się go akceptantem
Główny poziom energii, który pozostawia wolną pozycję w paśmie walencyjnym, która może przewodzić elektrony, ponieważ wolna pozycja działa tak samo jak nośnik ładunku dodatniego, nazywany jest półprzewodnikiem typu P lub półprzewodnikiem dziurowym (H. Sarman, 1989).
Czas publikacji: 02 września 2023 r