LOCAL RESISTIVITY AND CRYSTALLOCHEMISTRY OF GRAIN BOUNDARIES IN SEMICONDUCTING CERAMICS

Abstract
Une caractérisation locale chimique, géométrique et électrique de la structure intergranulaire dans les céramiques semiconductrices conduit à distinguer deux types de joints : les joints spéciaux et les joints généraux. Dans les ferrites de MnZn, les joints généraux donnent lieu à une forte ségrégation de Ca²⁺ accompagnée d'une déplétion en Fe²⁺, et possèdent une résistivité élevée. Les joints de coïncidence révèlent une faible ségrégation de Ca²⁺ et sont moins résistifs. On peut éviter la percolation des joints spéciaux (12%) et augmenter la hauteur des barrières électriques en ajustant le taux de CaO.

Abstract
A local chemical, geometrical and electrical characterization of semiconducting ceramics allows two types of grain boundaries to be distinguished : general and special boundaries. In MnZn ferrites, general boundaries give rise to a large segregation of Ca²⁺ coupled with a depletion of Fe²⁺ and are highly resistive. Coincidence boundaries do not exhibit a strong segregation and are less resistive. It is possible to maintain the amount of conducting boundaries lower than the percolation rate (12 %) and to increase the height of electrical barriers, by adjusting the CaO amount.