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PTC正溫度系數熱敏電阻，是指在某一溫度下電阻急劇增加、具有正溫度系數的熱敏電阻現象或材料，可專門用作恒定溫度傳感器。該材料是以BaTiO、SrTiO、PbTiO為主要成分的燒結體，其中摻入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物進行原子價控制而使之半導化，常將這種半導體化的BaTiO等材料簡稱為半導體。同時，還添加增大其正電阻溫度系數的Mn、Fe、Cu、Cr的氧化物和起其他作用的添加物，采用一般陶瓷工藝成形、高溫燒結而是鈦酸鋇等及其固溶體半導化，從而得到正特性的熱敏電阻材料。其溫度系數及居里點溫度隨組分及燒結條件（尤其是冷卻溫度）不同而變化。

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鈦酸鋇靜態屬于鈣鈦礦型結構，是一種鐵電材料，純鈦酸鋇是一種絕緣材料。在鈦酸鋇材料中加入微量稀土元素，進行適當熱處理后，在居里溫度附近，電阻率徒增幾個數量級，產生PTC效應，詞效應與BaTiO晶體的鐵電性及其在居里溫度附近材料的相變有關。鈦酸鋇半導體是一種多晶材料，晶粒之間存在著晶粒間界面。該半導體當達到某一特定溫度或電壓，晶體粒界就發生變化，從而電阻急劇變化。

鈦酸鋇半導體的PTC效應起因于粒界（晶粒間界）。對于導電電子來講，晶粒間界面相當于一個勢壘。當溫度低時，由于鈦酸鋇內電場的作用，導致電子極容易越過勢壘，則電阻值較小。當溫度升高到居里點溫度（即臨界溫度）附近時，內電場受到破壞，它不能幫助導電電子越過勢壘。這相當于勢壘升高，電阻值突然增大，產生PTC效應。

PTC效應起源于陶瓷的粒界和粒界間析出相的性質，并隨雜質種類、濃度、燒結條件等而產生顯著變化。目前，進入實用化的熱敏電阻中有利用硅片的硅溫度敏感元件，這是體型且精度高的PTC熱敏電阻，由n型硅構成，因其中的雜質產生的電子散射隨溫度上升而增加，從而電阻增加。

PTC熱敏電阻于1950年出現，隨后1954年出現了以鈦酸鋇為主要材料的PTC熱敏電阻，PTC熱敏電阻在工業上可作溫度的測量與控制，也用于汽車某部位的溫度檢測與調節，還大量用于民用設備，如控制開水器的水溫、空調器與冷庫的溫度，利用本身加熱作氣體分析和風速機等方面。

PTC熱敏電阻除用作加熱元件外，同時還能起到“開關”的作用，兼有敏感元件、加熱器和開關三種功能，稱之為“熱敏開關”。電流通過元件后引起溫度升高，即發熱體的溫度上升，當超過居里點溫度后，電阻增加，從而限制電流增加，于是電流的下降導致元件溫度降低，電阻值的減小又使電路電流增加，元件溫度升高周而復始，因此具有使溫度保持在特定范圍的功能，又起到開關作用。利用這種阻溫特性做成熱源，作為加熱元件應用的有暖風器、電烙鐵、烘衣柜、空調等，還可對電器起到過熱保護作用。