2
TẠP CHÍ KHOA IIỌC No 1 - 1992 Phan Liêm S ự PHỤ TIIƯỘC NHIỆT DỘ CỬA i)lỆN TRỜ CỦA C o 3-. m . uHỗn hợp oxit coban và Qxit mangan tạo nên dung dịch rắn Co3_,Mn, 04 . Chứng là những chất bán dẫn có điện IrA a thay dổi rất Iiiạiih theo nhiệt độ. Hệ »ố nhiệt điện tr<ỉr là độ tl.dy đổì tu-ơng đối của điện trA khi nhiệt độ T thay ầoi một độ có giá trị lổTi. ở nhiệt độ phòng f»20®c có giá trị tỉr -4,5 % (lếii -6.8 %. Nliiềii nhà khoa học đã nghiên cứu cliúiig |lỊ, [2]. Chúng tôi quan tẳiii đến chúng v) tính nhạy nhiệt và giá trị sử dụng. 1. THỰC NGHIỆM - KẾT QƯẢ a) Bán dẫn oxit Co3_,Mii;,04 được tạo thành từ C03O4 và M 11 O2 bằng phưcmg pháp gốm thiêu kết <Jr I 2OO 0C trong kh( quyển, dể nguội theo lò. Chúng tôi tạo ra 5 loại nìẫu vổd thành phần Co, Mn theo ii iệ nguyên t Co.Mii = 1:2 ; 2:3 ; 1.1 ; 3:2 ; 2:1 (gọi lầ loại 1:2 ; 2:3 ; 1:1 ; 3:2 J 2:1). b) 1. Diêu lr<y của &loại phụ thuộc váo nhiệt độ T đưực biểu diễn Irên hlnh 1. Đồ thị IgR theo l/T của 5 loại mẵu đều là Iihữiig đưừiig thẳng, cho thấy lliani số Đ tính từ độ dốc cda dồ thị năng Itrạiig kkli hoại AEịB = E/k vổi k liỉiig số Bồiiiiiiaii) là những đại lirạiig không phụ thuộc vào nhiệt độ troiig khoing khảo sát 0°c - 150“C. B và AE giằin khi CoỊMn tăng. Giá trị a = -BỊT^ giiiii khi T tăng, ở nhiệt độ phòng loại (1:2) có -5,6%. Các loại khấc a nhổ hơn ; aj 0‘<j cia loại (2:1) và -4,5%. /íinh 1 Oii trị B, a 2ifo »iSi loại cho trong bảng ỉ 2. Điệu tr^ và diện triỉr auất của các loại phụ thuộc nhiều vào ti lệ thành phần CoỊMn. R thay đổi trong một pliạm vi rộng. IVên hình 1 cho thẵy (các mẵu do dèu có kkh thưốx gần như I\liau) ò 0°c loại (1:2) rổ (liệii tr<v là 17.(XK) Kn trong klii đó loại (2:1) clil €<*>2,9 Kf). C&c loại khác có diện trẻ' nằm giữa 2 loại trêu. Sự phụ thuộc cda diện lr<i' auất p(n - cm) vào thành phần đưực biểu diên trỉn hình 2. IVỈII 61

Sự PHỤ TIIƯỘC NHIỆT DỘ CỬA i)lỆN TRỜ CỦA C3-. O«repository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/60068/1/document (9).pdf · biểu diễn Irên hlnh 1. Đồ thị IgR

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Sự PHỤ TIIƯỘC NHIỆT DỘ CỬA i)lỆN TRỜ CỦA C3-. O«repository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/60068/1/document (9).pdf · biểu diễn Irên hlnh 1. Đồ thị IgR

TẠ P CHÍ KHOA IIỌC No 1 - 1992

Phan Liêm

S ự PHỤ TIIƯỘC NHIỆT DỘ

CỬA i)lỆN TRỜ CỦA Co3-.m.uO«

Hỗn hợp oxit coban và Qxit m angan tạo nên dung dịch rắn Co3_ ,M n ,0 4 . Chứng là những c h ấ t bán d ẫ n có đ iện IrA a th ay dổi rấ t Iiiạiih th eo nh iệ t độ. Hệ »ố n h iệ t điện tr<ỉr là độ tl.dy đổì

tu-ơng đối của điện trA khi nhiệt độ T thay ầoi một độ có giá trị lổTi. ở nhiệt độ phòng f»20®c fí

có giá trị tỉr -4,5 % (lếii -6.8 %. Nliiềii nhà khoa học đã nghiên cứu cliúiig |lỊ, [2].

Chúng tôi quan tẳiii đến chúng v) tính nhạy nhiệt và giá trị sử dụng.

1. THỰC NGHIỆM - KẾT QƯẢ

a) Bán dẫn oxit C o3_,M ii;,04 được tạo thành từ C03O4 và M11O2 bằng phưcmg pháp gốm thiêu kết <Jr I2OO0C trong kh( quyển, dể nguội theo lò. Chúng tôi tạo ra 5 loại nìẫu vổd thành phần Co, Mn theo ii iệ nguyên t

Co.Mii = 1:2 ; 2:3 ; 1.1 ; 3:2 ; 2:1 (gọi lầ loại 1:2 ; 2:3 ; 1:1 ; 3 :2 J 2 :1 ).

b) 1. Diêu lr<y của & loại phụ thuộc váo nhiệt độ T đưực biểu diễn Irên hlnh 1. Đồ thị IgR theo l / T của 5 loại mẵu đều là Iihữiig đưừ iig th ẳ n g , cho th ấy llian i số Đ tín h từ độ dốc cda dồ thị và năng Itrạiig kkli hoại A E ịB = E /k vổi k là liỉiig số Bồiiiiiiaii) là những đại lirạiig không phụ thuộc vào nhiệt độ troiig khoing khảo sát 0 °c - 150“C. B và A E giằin khi C oỊM n tăng.

Giá trị a = - B Ị T ^ giiiii khi T tăng, ở nhiệt độ phòng loại (1:2) có — -5 ,6 % . Các loại khấc a nhổ hơn ;a j 0‘<j c ia loại (2:1) và -4 ,5% ./íinh 1

O ii trị B, và a 2i f o »iSi loại cho trong bảng ỉ

2. Điệu tr^ và diện triỉr auất của các loại phụ thuộc nhiều vào ti lệ thành phần C oỊM n. R thay đổi trong một pliạm vi rộng. IVên hình 1 cho thẵy (các mẵu do dèu có kkh thưốx gần như I \ l iau ) ò 0 °c loại (1:2) rổ (liệii tr<v là 17.(XK) Kn trong klii đó loại (2:1) clil €<*>2,9 Kf). C&c loại khác có diện trẻ' nằm giữa 2 loại trêu.

Sự phụ thuộc cda diện lr<i' auất p(n - cm) vào thành phần đưực biểu diên tr ỉn hình 2. IVỈII

61

Page 2: Sự PHỤ TIIƯỘC NHIỆT DỘ CỬA i)lỆN TRỜ CỦA C3-. O«repository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/60068/1/document (9).pdf · biểu diễn Irên hlnh 1. Đồ thị IgR

H. 2 cho tliẨy điện triV miất p giAiii khi (7«/A/nilóii 2:1 till /I hầu Iihir tSng tuyến ttiiii vAi C o/M n. í>iồu n.Sy clio pln^p ta klióiig tlềế để lao niSii cf> R iMoiig muốn.

B(“K) E(ev) Bảng í

1:2 4800 0.41 -5,6I B 4800 0.41 -«,6

4400 Ơ.39 -5.13:2 4200 0.36 -4,92:1 3900 0.33 -4,5

Hink sc) Co và Mn là nhíhig kim loại có nhiều hóa trị. Hai cation cùng kint loại nhưng khấc hóa trị

phân bố trong khoảng trống bất diện của cấu trúc spitien tạo nễn bối 6 aiiioiầ oxy trao dối đi?n tử cho nhau khi có điện trưòrng ngoài, tức có Bự thay đồi điện tử giữa Co*^) và (Mn

'Rwo ị2| khi ti lệ nguyên t i C o/M n tăng trong khoẰiiiE ( u ) dếii (2:1) iàm tin g 8ố lu-ợng

cation khác hóa trị cda coban và mangan do đó lAni táiig độ dẵn diện hay ngược lại làm giibn diện irò suất.

II. ÁP DỤNG

nhạy nhiệt ( a r và điện trổ suất p thay đ â Uieo C o /M n của nhủiig vật liệu chúng tôi d i tạo dirọrc, chúng tổi dã tạo nên c ic tecmito nhạy nhiệt, có điện trỏr từ KIỊồôin đ ỉn megaỏin. Chúng tôi cũng d ỉ tạo được các xenxơ nkạy nhiệt dỉtag cho dầu đo nhiệt độ.

TÀI LIỆU THAM KHẨO

ỉ . 9 . /Ị. M hc/ihh . TepMopeaMCTopu. M o c k m PaAHo M CBii3b, 1983.

2. M. T . ILIeỘTenk. TepM«pe3HCTopi.i. MsAaTCiifcCTBO ‘ HayKa’ , MocKBa 1973.

Phan Liim

T H E T E M P E R A T U R E D E P E N D E N C E O F R E S IS T IV IT Y O F C03 .M ii,0 4

w* iwv« con*id«r«d tha Ump«ratur« dependence of Niistivity of Co3-aMiix04 with Atom r»lio« C o /M n » 1;S, 3:3, 1:1, 3:2, 2:1. w*’v* applied It to make the th«riui«ton.

Kk04x Vật ìý - Đ HTH Hà Nậi

«2