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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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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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