通常情况下,施主能级多数是靠近导带 底的;而受主能级多数是靠近价带顶的。 施主能级或受主能级的电离能一般比较 小,因此,在室温下就可受到热激发产生导 电载流子,从而形成半导体 16
16 通常情况下,施主能级多数是靠近导带 底的;而受主能级多数是靠近价带顶的。 施主能级或受主能级的电离能一般比较 小,因此,在室温下就可受到热激发产生导 电载流子,从而形成半导体
形成附加能级主要通过两种途径:化 学计量比偏离和掺杂,使得粒具有优良 的导电性,而晶界具有高的势垒层,形成 绝缘体 17
17 形成附加能级主要通过两种途径:化 学计量比偏离和掺杂,使得晶粒具有优良 的导电性,而晶界具有高的势垒层,形成 绝缘体
Batio3的化学计量比偏离半导化采用 在真空、惰性气体或还原性气体中加热 Batio 3° 由于失氢, Batio3内产生氧缺位,为 了保持电中性,部分T将俘获电子成为 i。在强制还原以后,需要在氧化气氛下 重新热处理,才能得到较好的PTC特性,电 阻率为1-1032cm 18
18 BaTiO3的化学计量比偏离半导化采用 在真空、惰性气体或还原性气体中加热 BaTiO3。 由于失氧,BaTiO3内产生氧缺位,为 了保持电中性,部分Ti4+将俘获电子成为 Ti3+ 。在强制还原以后,需要在氧化气氛下 重新热处理,才能得到较好的PTC特性,电 阻率为1--103cm
采用掺杂使BaTO半导化的方法之一是 施主掺杂法,该法也称原子价控制法。 如果用离子半径与Ba2相近的三价离子( 如La3、Ce3、Nd3、Ga3、Sm 3+ Y3、B、Sb3等)置换Ba2,或者用离子半径 与T相近的五价离子(如Ta+、Nb、Sb等) 置换Ti,采用普通陶瓷工艺,即能获得电阻 率为103-10592cm的n型 Batio3半导体。 19
19 采用掺杂使BaTiO3半导化的方法之一是 施主掺杂法,该法也称原子价控制法。 如果用离子半径与Ba2+相近的三价离子( 如La3+ 、Ce3+ 、Nd3+ 、Ga3+ 、Sm3+ 、Dy3+ 、 Y3+ 、Bi3+ 、Sb3+等)置换Ba2+ ,或者用离子半径 与Ti4+相近的五价离子(如Ta5+ 、Nb5+ 、Sb5+等) 置换Ti4+ ,采用普通陶瓷工艺,即能获得电阻 率为103 --105cm的n型BaTiO3半导体
五价离子掺杂浓度对 Batic2的电阻率影 响很大。 一般情况下,电阻率随掺杂浓度的增加 而降低,达到某一浓度时,电阻率降至最低 值,继续增加浓度,电阻率则迅速提高,甚 至变成绝缘体。 20
20 五价离子掺杂浓度对BaTiO3的电阻率影 响很大。 一般情况下,电阻率随掺杂浓度的增加 而降低,达到某一浓度时,电阻率降至最低 值,继续增加浓度,电阻率则迅速提高,甚 至变成绝缘体