前言
光敏陶瓷也被称为光敏电阻瓷,属于半导体陶瓷,它在光的照射下,吸收光能,产生光电导或光生伏特效应。利用光电导效应来制造光敏电阻,可用于各种自动控制系统;利用光生伏特效应可制造光电池或称太阳能电池,丰富社会生产与科学发展的新能源供应。
概述
光敏电阻材料是光电导材料的一种,过去一般把CdS或CdSe粉末掺一定量的Cu、Ag及CdCl2等,在600℃以上的温度烧结,使CdS、CdSe具有光敏特性。将这种粉末在一定压力下制成片状,再将这些光敏片在300~500℃下进行氧化处理。处理后的光敏片灵敏度相当高,但工艺中压制工序较繁琐,效率低,近年来已不常采用此工艺。其他制造光敏材料的工艺介绍如下。
①不烧制膜法
首先制出光敏CdS之后用有机树脂黏合剂,均匀混合,涂布在某种基体上,经过一定时间的热处理,制成光电导体,利用这种方法可以制出大面积的光电导体薄膜,优越性很大。
②烧结制膜法
将CdS加入适量CuCl2、AgNO3溶液和助熔剂CdCl2与蒸馏水混合,磨细并烘干、在惰性气氛中600℃以上合成光敏CdS, 再掺入高纯硫2%~8%, 在200一300℃氮气气氛中加热。之后加水磨细,喷涂在陶瓷、石英、玻璃或云母等基板上,干燥后,于600℃氮气气氛中烧结。最后放在NH4OH稀水溶液中浸泡8h, 再用温蒸馏水充分洗涤,以除去表面的氯化物和碱。
③真空镀膜法
将CdS加敏化剂CuS与NaCI在含硫的气氛中烧结,粉碎后作蒸发源,蒸发在基板上形成薄膜。另一种方法是CdS中加适量CuCl2敏化剂放入蒸发舟里蒸发。
由于CdS与掺杂物蒸发温度不同,不易得到符合要求的光敏薄膜。为解决这个问题,先蒸发CdS, 之后再蒸发一层敏化剂如 Cu、Ag、In、Ga等,然后再于空气中进行热处理,使敏化剂向薄膜内扩散,薄膜进行再结晶。或者在含有Ag、Cu、In、Ga等敏化剂的 CdS 粉末中进行热处理,使它具有良好的光敏特性。



