Medžiagų, naudojamų varistoriams gaminti, tyrimas

Darbo tikslas: ištirti medžiagų, naudojamų varistoriams gaminti, elektrofizines savybes.

Teorinė dalis

Puslaidininkinių junginių gali būti labai įvairios elektrofizinės savybės. Pavyzdžiui, silicio karbido (SiC) arba cinko oksido (ZnO) milteliai. Paprastai į šias medžiagas norimų savybių gavimui įmaišoma retųjų žemės elementų (N, P, As, Sb, Bi, Fe, Ca, Mg, B, Al, Ga, In, Bi) . Tokių grūdėtųjų medžiagų laidumas elektros srovei susijęs su jos pačių grūdelių laidumu, grūdelių dydžiu, jų suspaudimo laipsniu, elektrinio lauko stiprumu ir temperatūra. Šių medžiagų laidumas elektros srovei neatitinka Omo dėsniui. Jų lyginamasis laidumas netiesiškai proporcingas elektrinio lauko stiprumui. Iš tokių medžiagų pagaminti elektronikos elementai vadinami netiesiškai nuo įtampos priklausančios varžos rezistoriais arba varistoriais.

Plačiau panagrinėsime SiC savybes. Silicio karbidas – puslaidininkinė medžiaga su plačia draudžiama juosta (2,8-3,1 eV). Tai silicio ir anglies junginys – SiCx (x ≈ 1). SiC stachiometrinė sudėtis – 70,045% Si ir 29,955% C (svorio dalys). Gaminamas redukuojant silicio dioksidą

SiO2 + 3C = SiC + 2CO