Keramika yarımkeçirici xüsusiyyətləri

Xüsusiyyətlər:

Yarımkeçirici xassələrə malik keramikaların müqaviməti təqribən 10-5~ 107ω.cm təşkil edir və keramika materiallarının yarımkeçirici xassələri dopinqlə və ya stokiometrik sapma nəticəsində yaranan qəfəs qüsurlarına səbəb olmaqla əldə edilə bilər. Bu üsuldan istifadə edən keramika TiO2,

ZnO, CdS, BaTiO3, Fe2O3, Cr2O3 və SiC. Fərqli xüsusiyyətləriyarımkeçirici keramikaOnların elektrik keçiriciliyi ətraf mühitə uyğun olaraq dəyişir ki, bu da müxtəlif növ keramika həssas cihazları hazırlamaq üçün istifadə edilə bilər.

İstiliyə həssas, qaza həssas, rütubətə həssas, təzyiqə həssas, işığa həssas və digər sensorlar. Fe3O4 kimi yarımkeçirici şpinel materialları idarə olunan bərk məhlullarda MgAl2O4 kimi qeyri-keçirici şpinel materialları ilə qarışdırılır.

MgCr2O4 və Zr2TiO4 termistorlar kimi istifadə oluna bilər ki, bunlar temperaturdan asılı olaraq diqqətlə idarə olunan müqavimət cihazlarıdır. ZnO, Bi, Mn, Co və Cr kimi oksidləri əlavə etməklə dəyişdirilə bilər.

Bu oksidlərin əksəriyyəti ZnO-da bərk həll olunmur, lakin ZnO varistorlu keramika materiallarını əldə etmək üçün bir maneə təbəqəsi yaratmaq üçün taxıl sərhədində əyilir və varistor keramikasında ən yaxşı performansa malik bir növ materialdır.

SiC dopinqi (məsələn, insan karbon qara, qrafit tozu) hazırlaya biləryarımkeçirici materiallaryüksək temperatur sabitliyi ilə, müxtəlif müqavimətli istilik elementləri, yəni yüksək temperaturlu elektrik sobalarında silikon karbon çubuqları kimi istifadə olunur. İstədiyiniz demək olar ki, hər şeyə nail olmaq üçün SiC müqavimətinə və kəsiyinə nəzarət edin

İş şəraiti (1500 ° C-ə qədər), onun müqavimətinin artırılması və qızdırıcı elementin kəsişməsinin azaldılması, yaranan istiliyi artıracaqdır. Havada silikon karbon çubuğu oksidləşmə reaksiyası meydana gələcək, temperaturun istifadəsi ümumiyyətlə aşağıda 1600 ° C ilə məhdudlaşır, adi tip silikon karbon çubuğu

Təhlükəsiz işləmə temperaturu 1350 ° C-dir. SiC-də Si atomu N atomu ilə əvəz olunur, çünki N-də daha çox elektron var, artıq elektronlar var və onun enerji səviyyəsi aşağı keçiricilik zolağına yaxındır və keçiricilik zolağına qaldırmaq asandır, ona görə də bu enerji vəziyyəti donor səviyyəsi də adlanır, bu yarım

Keçiricilər N tipli yarımkeçiricilər və ya elektron keçirici yarımkeçiricilərdir. SiC-də Si atomunu əvəz etmək üçün bir Al atomundan istifadə edilərsə, elektron olmaması səbəbindən, əmələ gələn maddi enerji vəziyyəti yuxarıdakı valent elektron zolağına yaxındır, elektronları qəbul etmək asandır və buna görə də qəbuledici adlanır.

Vakant mövqe müsbət yük daşıyıcısı ilə eyni hərəkət etdiyi üçün elektronları keçirə bilən valentlik zolağında boş mövqe qoyan əsas enerji səviyyəsi P tipli yarımkeçirici və ya deşik yarımkeçirici adlanır (H. Sarman, 1989).