光敏陶瓷
光敏陶瓷
photosensitive ceramics
电阻随光照而发生变化的一种功能陶瓷。利用光敏陶瓷这一特性，可制作适于不同波段范围的光敏电阻器。光敏陶瓷主要是半导体陶瓷，其导电机理分为本征光导和杂质光导。对本征半导体陶瓷材料，当入射光子能量大于或等于禁带宽度时，价带顶的电子跃迁至导带，而在价带产生空穴，这一电子-空穴对即为附加电导的载流子 ，使材料阻值下降 ；对杂质半导体陶瓷，当杂质原子未全部电离时，光照能使未电离的杂质原子激发出电子或空穴，产生附加电导，从而使阻值下降。不同波长的光子具有不同的能量，因此，一定的陶瓷材料只对应一定的光谱产生光导效应，所以有紫外(0.1～0.4微米）、可见光（0.4～0.76微米）和红外（0.76～3微米）光敏陶瓷。
CdS是制作可见光光敏电阻器的陶瓷材料。纯CdS的禁带宽度为2.4 电子伏特（eV），相当于绿光波长范围 。制作时，掺以Cl取代S ，可烧结成多晶N型半导体 ；掺入Cu及Ag、Au1价离子，使其起敏化中心的作用，可提高陶瓷的灵敏度。纯CdS灵敏度峰值波长为520纳米（ nm ）， 纯CdSe的灵敏度峰值波长为720nm 。将CdS与 CaSe 按一定配比烧结形成不同比例的固溶体，可制得峰值波长在520～720nm连续变化的光敏陶瓷。ZnS、PbS、InSb等是制作紫外及红外光敏电阻器常用的陶瓷材料。