二氧化錫導(dǎo)電陶瓷

本發(fā)明屬于陶瓷．該陶瓷采用普通陶瓷工藝，在氧化氣氛下于1300～1360℃下燒成，其特性是能耐各種濃度強酸的侵蝕，常溫導(dǎo)電性能好．用該陶瓷代替現(xiàn)行化工電磁流量計中的白金電極，可節(jié)省大量白金．降低成本達99%，延長流量計連續(xù)使用時間．此外還可用作太陽能電池電極，一般加熱體，耐腐蝕物加熱體等方面．

材料的總電導(dǎo)率由電子電導(dǎo)率δ_e和離子電導(dǎo)率δ_i兩部分組成，即δ=δ_e δ_i。當電流通過材料時，電子可以有兩種方式通過晶格運動來完成電荷輸運過程：①電子脫離原子成為自由電子，在晶格中運動，形成所謂的電子導(dǎo)電；②電子與原子核一起移動產(chǎn)生所謂的離子導(dǎo)電。對金屬來說，電子導(dǎo)電是其導(dǎo)電的主要方式，相比之下，離子導(dǎo)電幾乎可忽略不計。但對多晶陶瓷或非晶態(tài)玻璃等材料來說，由于離子電導(dǎo)活化能比較低(一般在0.5eV以下)，離子導(dǎo)電已不容忽視，甚至是這些材料中的主要導(dǎo)電方式。

離子導(dǎo)電陶瓷是指由離子沿電場方向運動而產(chǎn)生高電導(dǎo)率的陶瓷。按導(dǎo)電離子的種類可分為陽離子導(dǎo)電陶瓷和陰離子導(dǎo)電陶瓷兩大類。用Ca、Mg、Y等低價堿土金屬、稀土金屬離子摻雜的ZrO₂陶瓷是典型的陰離子導(dǎo)電陶瓷 。

原理

電子電導(dǎo)類陶瓷是由于電子或空穴的運動產(chǎn)生導(dǎo)電現(xiàn)象的陶瓷。離子電導(dǎo)類陶瓷又稱“快離子導(dǎo)體”或“固體電解質(zhì)”，是離子在通過晶體點陣缺陷或玻璃網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的隧道和通路，按一定方向運動而產(chǎn)生導(dǎo)電性的陶瓷。可制作吲體電解質(zhì)電池，離子選擇電極，壓敏、氣敏、濕敏等敏感元件，高溫發(fā)熱體、高溫電極和導(dǎo)電材料等。