利用这些效应, 可以制造光敏电阻和光电池。典型的产生光电导效应的光敏陶瓷有CdS、CdSe 等。典型的产生光生伏特效应的光敏陶瓷有Cu2SCdS、CdTe - CdS等。Cu2S- CdS 陶瓷太阳能电池虽在转换效率方面比不上硅太阳能电池, 但它的成本低, 而且耐辐射能力比硅太阳能电池强。因此它宜在空间或地面某些特殊装置中作小功率电源, 尤其在我国西部地区广漠无垠的沙漠或草原上, 利用其丰富的日照条件, 解决部分用电电源是有前途的, 但是Cu2S- CdS 陶瓷太阳能电池存在转换效率不高和易于老化的缺点, 需要进一步研究解决。CdTe-CdS陶瓷太阳能电池是一种厚膜型电池, 由于采用厚膜工艺, 生产过程易于自动化,成本低, 是一种很有前途的陶瓷太阳能电池。
2 讨论
以上所列举的5 类半导体陶瓷我国目前已全部能够生产, 然而和国际先进水平相比还有某些差距,尤其是产业化方面的差距更为明显, 主要表现在: 高纯超细粉料制备技术; 先进装备及现代化检测手段;组分设计, 晶界相与显微结构控制; 新材料, 新工艺与新应用的探索。新型半导体陶瓷及其传感技术中的研究应用方面, 应该考虑下面三种情况: 在原有材料中发掘新的“效应”, “现象”, 或“反应”等, 并把这些“现象”应用于传感技术, 使之实用化;依赖材料化学发现新材料, 利用老的“效应”, “现象”等研制新的传感元件, 并使之实用化; 应用新材料, 新效应于传感技术中, 并使之实用化。随着现代科学技术的发展, 半导瓷正向着高性能, 小型化, 薄、轻, 集成化, 多功能方向发展。半导体陶瓷及其敏感技术是建立在物理学的“?效应”, “?现象”, 化学的“?反应”, 生物学的各种生物“?机理”等基础原理上的, 并导入新的功能材料工程学, 使之实用化而发展起来的学科。当前开发应用领域应以工业生产过程和设备控制为主, 信息处理, 科技检测和防火, 防爆居次。此外, 在现代通讯, 交通及家电等方面应寻求更广泛的应用。
3 结束语
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我国在高性能半导体陶瓷材料的研究方面已经取得了一些成果, 与国际先进水平的差距正在缩小,一大批引进产品已逐步被国产化, 许多产品已受到国际上的重视, 某些产品已经出口。当前我们正处在科学兴国, 以技术——经济为核心的重要发展时期,新材料已列为优先发展的重要领域之一, 信息通讯事业已引起高度重视。毫无疑问, 半导体陶瓷及其传感技术有着美好的发展前景。
参考文献:
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