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ZnO晶相位于晶粒体内,为低电阻率的半导体,对大电流特性有决定性作用。ZnO半导化的原因主要是氧不足导致的非化学计量比和施主掺杂,有大量的导电电子存在,为n型半导体。富铋相,约在750℃形成12/14 Bi2O3
·Cr2O3 ,温度低于850℃参与形成焦绿石相,超过850℃后从焦绿石相中分离出来,生成含
Cr的富铋相,含有尖晶石相和Zn,随着温度的升高,Cr逐步移到尖晶石相中。
Cr有稳定尖晶石相的作用,高温冷却时,可以阻止生成焦绿石相。 焦绿石相700-900℃时形成,850℃时达到峰值,约950℃时消失,
反应式如下
2Zn2Bi3Sb3O 14+ 17ZnO ——3Zn7Sb2O 12+ 3Bi2O3
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氧化锌压敏电阻的缺陷:
ZnO压敏电阻器中的缺陷有正一价和正二价的Zni和Vo,负一价和负二价的
VZn ,正一价的DZn。VZn主要在晶界处,VZn为受主态,使晶粒表面形成一电子耗尽层而产生势垒,约0.7eV。Zni容易迁移为亚稳态,是老化产生的根源所在。DZn可降低晶粒体的电阻,提高通流容量。Vo在氧不足的ZnO-x中量很少,主要存在于晶界中。高温时原子运动加剧,在晶界中形成大量的VZn和Vo,但Vo在冷却过程中容易从空气中吸收氧而消失。
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