现代电子技术要求传感器将检测到的信息(如温度、湿度、气体浓度等)以电信号的形式输出,因此,敏感陶瓷常属半导体材料。主要是在绝缘陶瓷中通过掺入微量的杂质,并在适当的气氛中烧结,以控制其化学计量比偏离及设计的微观结构,获得相应的半导体化特征,以便其具备某种特定要求的性能。
陶瓷是由晶粒、晶界、气孔组成的多相系统,通过掺杂,造成晶粒的组分偏离,尤其在晶粒表层产生固溶、偏析及晶格缺陷,在晶界(包括同质晶界、异质晶界及晶粒间相)处产生异质相的析出、杂质的聚集、晶格缺陷及晶格各向异性等。这些晶粒边界层的组成、结构的变化,显著改变了晶界的电性能,从而导致整个陶瓷电气性能的显著变化。