Позисторы. Позисторы – это полупроводниковые терморезисторы с положительным ТКС
Позисторы – это полупроводниковые терморезисторы с положительным ТКС. В массовом производстве позисторы делают из титанато-бариевой керамики, сопротивление которой снижено добавлением примесей. BaTiO3 – диэлектрик с ρ = 1010 – 1012 Ом·см при комнатной температуре. Примеси от 0,1 до 0,3 ат.% редкоземельных элементов (лантана, церия и др.) уменьшают удельное сопротивление до 10 – 100 Ом·см.
При температуре точки Кюри титанат бария переходит из сегнетоэлектрического в параэлектрическое состояние. Такой материал обладает аномальной температурной зависимостью сопротивления: в узком диапазоне температур с ростом температуры сопротивление увеличивается на несколько порядков.
Для смещения точки Кюри в сторону низких температур используются твердые растворы BaTiO 3 – SrTiO3 и BaTiO3 – BaSnO3 (увеличивают относительное содержание Sr и Sn в керамике). Диапазон рабочих температур позисторов на основе BaTiO3 65 – 150 ºС, ТКС достигает (0,1 – 0,5) К-1.
Для создания позисторов используются и монокристаллические Si, Ge и другие полупроводники. Принцип действия этих позисторов основан на уменьшении подвижности носителей заряда с увеличением температуры вследствие усиления их рассеивания на фононах. При этом концентрация носителей заряда остается постоянной, так как используется участок истощения примесной проводимости. Кремниевые термометры сопротивления с малой концентрацией примеси (1015 – 1017 см-3) имеют ТКС (0,7 – 1)·10-2 К-1, диапазон рабочих температур от –50 до 120 ºС. ТКС таких позисторов тем выше, чем меньше концентрация примеси.
Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 1077;