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晶粒邊界到晶粒的電位陡降發(fā)生在≈５０￣１００ｎｍ　的距離內(nèi)，稱(chēng)為耗盡層。這樣， 在每個(gè)晶粒邊界處都存在晶粒邊界向兩側(cè)延展入相鄰晶粒 的耗盡層。晶粒間存在耗盡層提高了壓敏電阻的作用。 晶粒邊界兩側(cè)兩個(gè)耗盡層的存在，使得　 ＺｎＯ　 壓敏電 阻對(duì)極性變化不敏感。在這一方面，壓敏電阻像一個(gè)背對(duì) 背的二極管。進(jìn)一步說(shuō)，由于晶粒邊界附近區(qū)域的電子被 耗盡，當(dāng)施加外電壓時(shí)，跨在晶粒邊界上出現(xiàn)一電壓降。 這被稱(chēng)作勢(shì)壘電勢(shì)，一般是≈２￣４Ｖ／（每晶粒邊界）。

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合理的配方和工藝是控制材料的化學(xué)成分和微觀結(jié)構(gòu)，獲取優(yōu)良的宏觀物理性能的關(guān)鍵。而ZnO壓敏陶瓷實(shí)驗(yàn)配方的設(shè)計(jì)是晶粒能否低壓化的關(guān)鍵技術(shù)之一，各種元素的添加和量的控制直接影響材料的顯微結(jié)構(gòu)和晶界特性，進(jìn)而決定壓敏性能。ZnO本身的電性質(zhì)對(duì)本征缺陷,尤其是對(duì)氧空位和鋅填隙比較敏感,摻雜在壓敏特性的形成過(guò)程中，影響燒結(jié)時(shí)晶粒的生長(zhǎng)、液相在冷卻時(shí)的去潤(rùn)濕作用以及陶瓷的電子缺陷態(tài)。到目前為止，人們對(duì)低壓化及摻雜改性方面己經(jīng)作了很多研究工作，得到了許多有價(jià)值的結(jié)果，如Co、Mn

、Sb等可改善非線(xiàn)性指數(shù)，Bi、Pr、Ba、Sr、Pb、U等可使ZnO晶粒絕緣和提供所需元素(O2、Co、Mn、Zn等)到晶界，Co、玻璃料、Ag、B、Ni、Cr等的添加可改善穩(wěn)定性，而A1、Ga、F、Cr等可改善大電流非線(xiàn)性指數(shù)(形成ZnO晶粒中的施主)，Sb及Si可抑制晶粒生長(zhǎng)，Be、Ti、Sn則可促進(jìn)晶粒生長(zhǎng)。

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