PTC odnosi się do zjawiska termistora lub materiału o gwałtownym wzroście rezystancji i dodatnim współczynniku temperaturowym w określonej temperaturze, który można specjalnie zastosować jako czujnik stałej temperatury. Materiał to spiek, którego głównym składnikiem jest BaTiO3, SrTiO3 lub PbTiO3, do którego dodaje się niewielką ilość tlenków, takich jak Nb, Ta, Bi, Sb, y, La i innych tlenków, aby kontrolować wartościowość atomową, aby go wytworzyć półprzewodnikowe. Ten półprzewodnikowy tytanian baru i inne materiały są często określane jako porcelana półprzewodnikowa (masowa); jednocześnie dodaje się tlenki manganu, żelaza, miedzi, chromu i innych dodatków w celu zwiększenia współczynnika temperaturowego dodatniej rezystancji.
PTC odnosi się do zjawiska termistora lub materiału o gwałtownym wzroście rezystancji i dodatnim współczynniku temperaturowym w określonej temperaturze, który można specjalnie zastosować jako czujnik stałej temperatury. Materiał to spiek, którego głównym składnikiem jest BaTiO3, SrTiO3 lub PbTiO3, do którego dodaje się niewielką ilość tlenków, takich jak Nb, Ta, Bi, Sb, y, La i innych tlenków, aby kontrolować wartościowość atomową, aby go wytworzyć półprzewodnikowe. Ten półprzewodnikowy tytanian baru i inne materiały są często określane jako porcelana półprzewodnikowa (masowa); jednocześnie dodaje się tlenki manganu, żelaza, miedzi, chromu i innych dodatków w celu zwiększenia współczynnika temperaturowego dodatniej rezystancji. Tytanian platyny i jego stały roztwór są półprzewodnikami w drodze zwykłego formowania ceramicznego i spiekania w wysokiej temperaturze w celu uzyskania materiałów termistorowych o dodatnich właściwościach. Jego współczynnik temperaturowy i temperatura punktu Curie różnią się w zależności od składu i warunków spiekania (zwłaszcza temperatury chłodzenia).
Kryształy tytanianu baru należą do struktury perowskitu. Jest to materiał ferroelektryczny, a czysty tytanian baru jest materiałem izolacyjnym. Po dodaniu śladowych pierwiastków ziem rzadkich do tytanianu baru i odpowiedniej obróbce cieplnej, rezystywność gwałtownie wzrasta o kilka rzędów wielkości w pobliżu temperatury Curie, powodując efekt PTC, który jest zgodny z ferroelektrycznością kryształów tytanianu baru i materiału w temperaturę Curie. pobliskie przejścia fazowe. Ceramika półprzewodnikowa z tytanianu baru to materiały polikrystaliczne z granicami między ziarnami. Kiedy ceramika półprzewodnikowa osiąga określoną temperaturę lub napięcie, granica ziaren zmienia się, powodując gwałtowną zmianę rezystancji
Efekt PTC ceramiki półprzewodnikowej z tytanianu baru wynika z granic ziaren (granic ziaren). W przypadku przewodzenia elektronów interfejs między cząstkami działa jak bariera potencjału. Gdy temperatura jest niska, w wyniku działania pola elektrycznego w tytanianie baru, elektrony mogą łatwo przejść przez barierę potencjału, dzięki czemu wartość rezystancji jest niewielka. Gdy temperatura wzrasta w pobliżu temperatury punktu Curie (tj. temperatury krytycznej), wewnętrzne pole elektryczne ulega zniszczeniu, co nie może pomóc w przechodzeniu elektronów przez barierę potencjału. Jest to równoznaczne ze wzrostem bariery potencjału i nagłym wzrostem rezystancji, co skutkuje efektem PTC. Fizyczne modele efektu PTC ceramiki półprzewodnikowej z tytanianu baru obejmują model bariery powierzchniowej Haiwanga, model pustki barowej i model bariery superpozycji według Danielsa i in. Dokonali rozsądnego wyjaśnienia efektu PTC z różnych aspektów.
Czas publikacji: 09 marca 2022 r
