敏感陶瓷ppt課件-資料下載頁
2025-04-30 18:11本頁面
【正文】 敏半導體陶瓷 一般電阻器的電阻值可以認為是一個恒定值，即流過它的電流與施加電壓成線性關系?！ ?壓敏陶瓷是指 電阻值隨著外加電壓變化電阻值隨著外加電壓變化有一顯著的非線性變化的半導體陶瓷有一顯著的非線性變化的半導體陶瓷 ，用這種材料制成的電阻稱為 壓敏電阻器壓敏電阻器 。 78 制造 壓敏陶瓷的材料壓敏陶瓷的材料 有 SiC、 ZnO、BaTiO Fe2O SnO SrTiO3等?！ ∑渲?BaTiO Fe2O3利用的是 電極與電極與燒結體界面的非歐姆特性燒結體界面的非歐姆特性 ，而 SiC、 ZnO、SrTiO3利用的是 晶界非歐姆特性晶界非歐姆特性 。 目前，應用最廣、性能最好的是 氧化氧化鋅壓敏半導體陶瓷鋅壓敏半導體陶瓷 。 79⑴⑴ 壓敏陶瓷的基本特性壓敏陶瓷的基本特性 壓敏電阻陶瓷具有 非線性伏非線性伏 安特性安特性 ，對電壓變化非常敏感?！? 在 某一臨界電壓 以下，壓敏電阻陶瓷電阻值非常高，幾乎沒有電流；但當 超過這一臨界電壓時 ，電阻將急劇變化，并且有電流通過。隨著電壓的少許增加，電流會很快增大?！? 壓敏電阻陶瓷的這種電流 電壓特性曲線如圖所示。 80；；；；。 壓敏電阻的 IU特性曲線81 由圖可見，壓敏電阻陶瓷的 IU特性不特性不是一條直線是一條直線 ，其電阻值 在一定電流范圍內呈非線性變化?！ ∫虼耍?壓敏電阻壓敏電阻 又稱 非線性電阻非線性電阻 ，用這種陶瓷制造的器件叫 非線性電阻器非線性電阻器 。 82⑵⑵ 氧化鋅壓敏陶瓷氧化鋅壓敏陶瓷 ZnO系壓敏電阻陶瓷是壓敏電阻陶瓷中 性性能最優(yōu)的一種材料能最優(yōu)的一種材料 ?！ 〕煞质?ZnO， 并添加 Bi2O CoO、MnO、 Cr2O Sb2O TiO SiO PbO等氧化物 經改性燒結 而成。83氧化鋅壓敏電阻的應用氧化鋅壓敏電阻的應用 ZnO壓敏電阻器的應用很廣，可歸結為如下兩方面： ① 過壓保護 ② 穩(wěn)定電壓84①① 過壓保護過壓保護 各種大型整流設備、大型電磁鐵、大型電機、通訊電路、民用設備 在開關時 ， 會引起很高的過電壓 ，需要進行保護，以延長使用壽命。故在電路中接入 壓敏電阻壓敏電阻 可以抑制過電壓?！ 〈送?， 壓敏電阻壓敏電阻 還可作 晶體管保護 、 變壓器次級電路的半導體器件的保護 以及 大氣過電壓保護 等。 85②② 穩(wěn)定電壓穩(wěn)定電壓 由于 氧化鋅壓敏電阻氧化鋅壓敏電阻 具有 優(yōu)異的非線性和短的響應時間，且溫度系數小、壓敏電壓的穩(wěn)定度高 ，故 在穩(wěn)壓方面在穩(wěn)壓方面 得以應用?！ ?壓敏電阻器壓敏電阻器 可用于彩色電視接收機、衛(wèi)星地面站 彩色監(jiān)視器 及電子計算機末端 數字顯示裝置中 穩(wěn)定顯像管陽極高壓，以提高圖像質量等。 867.光敏半導體陶瓷光敏半導體陶瓷 光敏陶瓷也稱 光敏電阻瓷光敏電阻瓷 ，屬 半導體陶瓷 ?！ ∮捎诓牧系?電特性電特性 不同以及 光子能量光子能量的差異，它 在光的照射下 吸收光能，產生不同的光電效應： 光電導效應光電導效應 和 光生伏特光生伏特效應效應 。87 利用 光電導效應光電導效應 來制造 光敏電阻 ，可用于各種 自動控制系統(tǒng) ； 利用 光生伏特效應光生伏特效應 則可制造 光電池 或稱太陽能電池，為人類提供了新能源。 88⑴⑴ 光電導效應光電導效應 當光線照射到半導體時， 在光子作用下 產生的 光生載流子光生載流子 使電導增加的現象，稱為 光電導效應光電導效應 。89⑵⑵ 光生伏特效應光生伏特效應 當光線照射到 半導體的半導體的 pn結結 上時， 如果光子能量足夠大 ， h?≥Eg， 就 在 pn結附近 激發(fā)出 電子電子 空空穴對穴對 ?！ ≡谧越妶龅淖饔孟拢?n區(qū)的 光生空穴光生空穴 被拉向 p區(qū)， p區(qū)的 光生電子光生電子 被拉向 n區(qū)，結果 n區(qū)積累了負電荷， p區(qū)積累了正電荷，產生 光生電動勢光生電動勢 。 若 將外電路接通 ，就有電流由 p區(qū)流經外電路至 n區(qū)，這種效應稱為 光生伏特效應光生伏特效應 。90 光電二極管 、 太陽能電池 和 光電晶體管 就是利用 光生伏特效應光生伏特效應 制成的 光電轉換元件 。 通常 不同的材料 具有不同的 光敏光區(qū)光敏光區(qū) ，并 在某一波長 有最大的靈敏度?！ ≡?可見光區(qū)可見光區(qū) (~?m)最適用的光敏材料 為CdS和 CdSe； 而在 近紅外區(qū)近紅外區(qū) (~3?m)最適用的光敏材料為 PbS?！ ?目前，常用于制造光敏電阻的光敏材料有 CdS、 CdSe和 PbS。 91（（ 3）） 光敏電阻瓷的應用光敏電阻瓷的應用 太陽能電池太陽能電池 是利用 光生伏特效應 將太陽能轉換為電能的器件?！ ‰m然能量 h?≥Eg的光子均可產生激發(fā)， 但只有能量相當于 Eg的部分才能轉變?yōu)殡娔?。光子吸收材料的禁帶在 Eg≈，光子激發(fā)利用率最高。 92 太陽能電池的轉換率太陽能電池的轉換率 不僅受 光子激發(fā)利用率 的限制，還受其他因素的影響?！ ∫话闾柲茈姵啬壳暗霓D換率大都在 10％以下。93 綜合考慮 影響轉換效率的因素 ， 光子光子吸收材料的禁帶寬度吸收材料的禁帶寬度 在 ～ ，因此， Si、 Cu2S、 GaAs、 CdTe等均可用作太陽能電池材料。 Cu2S、 CdTe常用作 陶瓷太陽能電池 的光子吸收材料光子吸收材料 ，制成 Cu2SCdS電池與CdTeCdS電池。 94
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1