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低压ZnO压敏电阻的特性与晶界的结构状态有密切关系，关于压敏电阻的显微结构，人们也以Bi系ZnO压敏电阻为基础，建立了不同的模型进行研究，如微电阻模型，即将压敏电阻等效为包含在多晶材料中的分立的晶界，还有运用薄膜技术制造的单结等来模拟ZnO

压敏陶瓷的显微结构材料中主要的相是半导化的ZnO晶粒，许多ZnO晶粒直接接触，晶粒间没有其它相，形成了双ZnO-ZnO晶界(同质结)。由于Bi等大尺寸离子在晶界偏析，改变了晶界的结构，电流通过这些晶界，这些晶界称为电活性晶界，电活性晶界是决定压敏电阻性质的关键。在三个晶粒的交界处，有时在两个晶粒（可能有特殊取向）之间，存在粒间相，粒间相在导电过程中大多是电学非活性的。该相主要包括各种添加物形成的化合物。陶瓷材料中的所有成分都可以溶解在粒间相中，在烧结过程中，晶粒交界处可能形成尖晶石晶体，但是它们不参与导电过程。氧化物的改性添加可以改变晶粒电导或晶界的结构及化学状态，尤其是偏析于晶

界的杂质对晶界活性有很大的影响，因而适当的掺杂选择对形成和改善非线性起着很重要的作用，而且晶界势垒是ZnO压敏陶瓷烧结时在高温冷却过程中形成的，烧结工艺直接影响杂质缺陷在晶界中的分布，从而影响晶界化学结构。另外，低压ZnO压敏电阻的晶粒尺寸要足够大，单位厚度的晶界数少，因此低压压敏电阻对显微结构的波动尤其敏感，工艺对低压压敏电阻压敏特性的作用也不可忽视。

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击穿区：压敏电阻器两端施加一大于压敏电压的过电压时，其导电属于隧道击穿电子电导机理(Rb与Rg相当)，其伏安特性呈优异的非线性电导特性，即：

通过压敏电阻器的电流                   与配方和工艺有关的常数

I=CVα其中

压敏电阻器两端的电压                  α为非线性系数，一般大于30

由上式可见，在击穿区，压敏电阻器端电压的微小变化就可引起电流的急剧变化，压敏电阻器正是用这一特性来抑制过电压幅值和吸收或对地释放过电压引起的浪涌能量。

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