PTC относится к термисторному явлению или материалу с резким увеличением сопротивления и положительным температурным коэффициентом при определенной температуре, который можно специально использовать в качестве датчика постоянной температуры. Материал представляет собой спеченное тело с BaTiO3, SrTiO3 или PbTiO3 в качестве основного компонента, в который добавлено небольшое количество оксидов, таких как Nb, Ta, Bi, Sb, y, La и другие оксиды, для контроля атомной валентности, чтобы сделать его полупроводниковый. Этот полупроводниковый титанат бария и другие материалы часто называют полупроводниковым (объемным) фарфором; при этом добавляют оксиды марганца, железа, меди, хрома и другие добавки для повышения температурного коэффициента положительного сопротивления.
PTC относится к термисторному явлению или материалу с резким увеличением сопротивления и положительным температурным коэффициентом при определенной температуре, который можно специально использовать в качестве датчика постоянной температуры. Материал представляет собой спеченное тело с BaTiO3, SrTiO3 или PbTiO3 в качестве основного компонента, в который добавлено небольшое количество оксидов, таких как Nb, Ta, Bi, Sb, y, La и другие оксиды, для контроля атомной валентности, чтобы сделать его полупроводниковый. Этот полупроводниковый титанат бария и другие материалы часто называют полупроводниковым (объемным) фарфором; при этом добавляют оксиды марганца, железа, меди, хрома и другие добавки для повышения температурного коэффициента положительного сопротивления. Титанат платины и его твердый раствор полупроводниковы путем обычного керамического формования и высокотемпературного спекания с получением термисторных материалов с положительными характеристиками. Его температурный коэффициент и температура точки Кюри изменяются в зависимости от состава и условий спекания (особенно температуры охлаждения).
Кристаллы титаната бария относятся к структуре перовскита. Это сегнетоэлектрик, а чистый титанат бария является изоляционным материалом. После добавления редких редкоземельных элементов к титанату бария и соответствующей термообработки удельное сопротивление резко увеличивается на несколько порядков в районе температуры Кюри, что приводит к эффекту ПТК, который согласуется с сегнетоэлектричеством кристаллов титаната бария и материала при температура Кюри. близлежащие фазовые переходы. Полупроводниковая керамика из титаната бария представляет собой поликристаллические материалы с границами раздела зерен. Когда полупроводниковая керамика достигает определенной температуры или напряжения, граница зерен меняется, что приводит к резкому изменению сопротивления.
Эффект ПТК полупроводниковой керамики из титаната бария обусловлен границами зерен (границами зерен). Для проводящих электронов граница между частицами действует как потенциальный барьер. При низкой температуре из-за действия электрического поля в титанате бария электроны легко проходят через потенциальный барьер, поэтому величина сопротивления невелика. Когда температура повышается до температуры точки Кюри (т.е. критической температуры), внутреннее электрическое поле разрушается, что не может помочь проводящим электронам пересечь потенциальный барьер. Это эквивалентно увеличению потенциального барьера и внезапному увеличению сопротивления, что приводит к эффекту ПТК. Физические модели эффекта ПТК полупроводниковой керамики из титаната бария включают модель поверхностного барьера Хайванга, модель вакансии бария и модель суперпозиционного барьера Дэниелса и др. Они дали разумное объяснение эффекта ПТК с разных сторон.
Время публикации: 9 марта 2022 г.
