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ZnO壓敏電阻已發(fā)明三十多年，世界范圍眾多科研工作者無論在配方的探討、優(yōu)化還是微觀形成機(jī)理的檢測和分析領(lǐng)域都進(jìn)行卓有成效的工作，摸索了一些適合工業(yè)化生產(chǎn)的配方和具體工藝路線。對配方的進(jìn)行了細(xì)致的實(shí)驗(yàn)摸索，旨在提高宏觀電性能如：通流能力、非線形系數(shù)、能量耐受能力和電壓梯度等等。如：氧化鋅壓敏電阻中加入少量稀土氧化物改善電壓梯度；研究Sb/Bi比例和氧分壓等等對性能影響。德國西門子公司研制的用溶液蒸發(fā)分解技術(shù)(EDS)制備多組分的ZnO壓敏電阻瓷料的新工藝。新興的納米材料學(xué)給許多交叉學(xué)科的發(fā)展提供了新的思路和方法，在納米制備科學(xué)中納米粉體的制備由于其顯著的應(yīng)用前景發(fā)展得較快，國內(nèi)外從事壓敏電阻研究的學(xué)者，為了獲得均勻的前驅(qū)粉體，將這種新技術(shù)引入氧化鋅壓敏電阻器制造工藝中，并作了大量的研究工作。在如何提高器件通流能力方面，國內(nèi)廠家也進(jìn)行了積極探索，主要集中在二個(gè)方面：（l）原材料研究，如：稀土氧化物摻雜、添加MgO、化學(xué)均相共沉以及溶鹽熱分解等。（2）制備工藝探索，攪拌球磨和壓濾機(jī)等。但相互協(xié)作研究相比而言較少，與科研機(jī)構(gòu)合作也不是很多。

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ZnO壓敏電阻的缺陷除ZnO的本征缺陷外，雜質(zhì)元素的添加是影響其壓敏性能的極其重要的因素。國內(nèi)外研究人員進(jìn)行了大量研究工作，取得了大量的成果。晶體中雜質(zhì)的進(jìn)入或缺陷的存在，將破壞部分正常晶格的平移對稱性，產(chǎn)生以雜質(zhì)離子或缺陷為中心的局域振動(dòng)模式，從而形成新的能級，這些新的能級一般位于禁帶之內(nèi)，具有積累非平衡載流子(電子或空穴)的作用，這就是所謂的陷阱效應(yīng)，一般把具有顯著陷阱效應(yīng)的雜質(zhì)或缺陷能級稱為陷阱，相應(yīng)的雜質(zhì)或缺陷成為陷阱中心。電子陷阱是指一類具有相變特征的受主粒子(Mn、Cu、Bi、Fe、Co等)對電子形成的一種束縛或禁錮狀態(tài)。從晶體能帶理論來解釋,它是指由于各種原因使得晶粒中的導(dǎo)帶彎曲或不連續(xù)，從而在導(dǎo)帶中形成的勢阱；從晶體結(jié)構(gòu)來看，電子陷阱是指某些晶格點(diǎn)或晶體具有結(jié)構(gòu)缺陷，這種缺陷通常帶

有一定量的正電荷，因而能夠束縛自由電子，正如一般電子為原子所束縛的情況，電子陷阱束縛的電子也具有確定的能級。

ZnO作為一種寬禁帶的半導(dǎo)體材料,具有本征電導(dǎo)特征。這一本征施主特性使得ZnO粉料能與多種具有相變特征的受主元素在微觀結(jié)構(gòu)中形成電子陷阱。被電子陷阱俘獲的電子在外界電、磁、光、熱等物理量作用下，可脫離陷阱束縛，產(chǎn)生各種豐富的物理效應(yīng)，在電場下的V-I非線性就是壓敏性能的表現(xiàn)。

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