Bevezetés a félvezető kerámiába

A félvezető intézkedések révén a kerámia félvezető szemcsékkel és szigetelő (vagy félvezető) gabonahatárokkal rendelkezik, ezáltal erős interfész akadályokat és más félvezető tulajdonságokat mutatva.

Két fő módszer létezik a kerámia félvezetőjének: kényszercsökkentési módszer és donor -dopping módszer (más néven atomi valencia -kontroll módszer). Mindkét módszer olyan hibákat képez, mint például az ionürés a kerámia kristályaiban, ezáltal nagyszámú vezetőképes elektronot biztosítva, így a kerámia szemcséje bizonyos típusú (általában N-típusú) félvezetővé válik. Az ezen szemcsék közötti réteg egy szigetelő réteg vagy más típusú (p-típusú) félvezető réteg.

Sokféle típusúfélvezető kerámia, beleértve a különféle negatív hőmérsékleti koefficienseket, amelyek a szemek tulajdonságainak felhasználásával, félvezető kerámiában; félvezető kondenzátorok, ZnO varistors, BATIO3 pozitív hőmérsékleti koefficiens termisztorok, CDS/CU2S napelemek, amelyek a gabonahatárok tulajdonságai alapján készültek; és különféle kerámia higroszkópos ellenállások és gázérzékeny ellenállások, amelyeket felületi tulajdonságok felhasználnak. A 2. táblázat felsorolja az érzékelők tipikus félvezető kerámiáját.

A CDS/CU2S fotoelektromos kerámia különbözik a fenti táblázatban felsorolt ​​félvezető kerámiáktól, amelyek a szigetelő gabona határréteg tulajdonságait használják. Az N-típusú CD-k és a p-típusú CU2S gabona határrétegek pn heterojunkciójának fotovoltaikus hatását használják. A belőlük készített kerámia napelemek energiaforrásokként használhatók pilóta nélküli állomásokhoz és fotoelektromos kapcsolóberendezésekként az elektronikus műszerekben.