Iż-żirkonja, magħrufa wkoll bħala d-dijossidu taż-żirkonju (ZrO2), turi proprjetajiet elettriċi uniċi li jvarjaw skont l-istruttura tal-kristall u d-dopants tiegħu. Fil-forma pura tagħha, iż-żirkonja ġeneralment titqies bħala iżolatur, li jfisser li ma twettaqx l-elettriku tajjeb. Dan huwa minħabba li l-istruttura tal-kristall ta 'zirconia pur hija stabbli f'forma kubi f'temperaturi għoljin, u l-materjal m'għandux elettroni ħielsa jew trasportaturi ta' ċarġ mobbli meħtieġa għall-konduttività elettrika.
Konduttività tal-jone tal-ossiġnu
Madankollu, iż-żirkonja tista 'tgħaddi minn trasformazzjoni ta' fażi f'temperaturi aktar baxxi, tipikament madwar 1,170 grad Celsius, li twassal għal struttura tal-kristall tetragonali. Din it-trasformazzjoni tinduċi postijiet battala ta 'ossiġnu fil-kannizzata, u toħloq postijiet battala ta' joni ta 'ossiġnu li jistgħu jaġixxu bħala trasportaturi ta' ħlas. Din il-konduttività tal-jone tal-ossiġnu hija sinifikanti u tagħmel zirconia parzjalment stabilizzata (PSZ) konduttur tal-jone tal-ossiġnu magħruf. PSZ huwa komunement użat bħala materjal ta 'elettroliti f'ċelloli tal-fjuwil ta' ossidu solidu (SOFCs) u sensuri ta 'ossiġnu.
Konduttività Elettronika
Minbarra l-konduttività tal-jone tal-ossiġnu, iż-żirkonja tista 'wkoll tesibixxi konduttività elettronika meta ċerti sustanzi tad-dopanti jiġu introdotti fl-istruttura tiegħu. Zirconia stabilizzata bl-yttria (YSZ), fejn l-ossidu tal-ittriju (Y2O3) huwa miżjud maż-żirkonja, huwa eżempju notevoli. YSZ tintuża ħafna bħala elettrolit f'ċelloli tal-fjuwil b'temperatura għolja, bħal ċelloli tal-fjuwil tal-ossidu solidu. Iż-żieda ta 'ittriju tistabbilizza l-fażi kubi f'temperatura tal-kamra, li tippermetti konduttività jonika u elettronika għolja.
Fil-qosor, il-proprjetajiet elettriċi taż-żirkonja jistgħu jiġu modifikati billi jiġu introdotti dopants jew billi jiġu soġġetti għal kundizzjonijiet speċifiċi, li jirriżultaw fi gradi differenti ta 'konduttività elettrika. Il-kapaċità li tikkontrolla l-konduttività tagħha tagħmel iż-żirkonja materjal versatili b'applikazzjonijiet f'diversi apparati elettroniċi u elettrokimiċi.
