Sipat semikonduktor keramik

Fitur:

Résistansi tina keramik mibanda sipat semikonduktor nyaeta ngeunaan 10-5 ~ 107ω.cm, sarta sipat semikonduktor bahan keramik bisa diala ku doping atawa ngabalukarkeun defects kisi disababkeun ku simpangan stoichiometric. Keramik ngagunakeun métode ieu ngawengku TiO2,

ZnO, CdS, BaTiO3, Fe2O3, Cr2O3 jeung SiC. Karakteristik béda tinakeramik semikonduktorNyaéta yén konduktivitas listrikna robih sareng lingkungan, anu tiasa dianggo pikeun ngadamel rupa-rupa jinis alat sénsitip keramik.

Sapertos sénsitip panas, sénsitip gas, sénsitip kalembaban, sénsitip tekanan, sénsitip cahaya sareng sénsor anu sanés. Bahan spinel semikonduktor, sapertos Fe3O4, dicampur sareng bahan spinel non-konduktor, sapertos MgAl2O4, dina solusi padet anu dikontrol.

MgCr2O4, sarta Zr2TiO4, bisa dipaké salaku thermistors, nu taliti dikawasa alat lalawanan nu rupa-rupa jeung hawa. ZnO bisa dirobah ku nambahkeun oksida kayaning Bi, Mn, Co jeung Cr.

Kalolobaan oksida ieu teu solidly leyur dina ZnO, tapi deflection on wates sisikian pikeun ngabentuk lapisan panghalang, ku kituna pikeun ménta ZnO varistor bahan keramik, sarta mangrupakeun jenis bahan jeung kinerja pangalusna dina varistor keramik.

Doping SiC (sapertos karbon hideung manusa, bubuk grafit) tiasa nyiapkeunbahan semikonduktorkalawan stabilitas suhu luhur, dipaké salaku rupa elemen pemanasan lalawanan, nyaeta, rod karbon silikon dina furnaces listrik suhu luhur. Ngadalikeun résistansi sareng bagian melintang SiC pikeun ngahontal ampir naon waé anu dipikahoyong

Kaayaan operasi (nepi ka 1500 ° C), ningkatkeun résistivitasna sareng ngirangan bagian melintang unsur pemanasan bakal ningkatkeun panas anu dibangkitkeun. rod karbon Silicon dina hawa bakal lumangsung réaksi oksidasi, pamakéan hawa umumna dugi ka 1600 ° C handap, tipe biasa tina rod karbon silikon.

Suhu operasi anu aman nyaéta 1350 ° C. Dina SiC, hiji atom Si diganti ku atom N, sabab N boga leuwih éléktron, aya kaleuwihan éléktron, sarta tingkat énergi na deukeut jeung pita konduksi handap sarta gampang pikeun naek kana pita konduksi, jadi kaayaan énergi ieu. disebut oge tingkat donor, satengah ieu

Konduktor nyaéta semikonduktor tipe-N atawa semikonduktor konduktor sacara éléktronik. Lamun hiji atom Al dipaké dina SiC pikeun ngaganti hiji atom Si, alatan kurangna éléktron, kaayaan énergi bahan kabentuk deukeut jeung pita éléktron valénsi luhur, éta gampang pikeun nampa éléktron, sarta ku kituna disebut acceptant.

Tingkat énergi utama, anu ninggalkeun posisi lowong dina pita valénsi anu bisa ngalirkeun éléktron sabab posisi lowong tindakan sarua jeung pembawa muatan positif, disebut semikonduktor tipe-P atawa semikonduktor liang (H. Sarman,1989).