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ＺｎＯ　压敏电阻的微观结构分析发现，形成的四个主要 成分是　ＺｎＯ、尖晶石、焦绿石和一些富　Ｂｉ　相（图　３）。图 中也指明了组分存在的部位，还存在一些用现有技术尚不 易检测出来的其它次要相。 ＺｎＯ　压敏电阻的典型晶粒尺寸在１５和２０μｍ　之间， 并且也总是伴有双晶。ＳｉＯ２的存在抑制晶粒生长，而　ＴｉＯ２　 和　ＢａＯ　则加速晶粒长大。尖晶石和焦绿石相对晶粒长大有 抑制作用。焦绿石相在低温时起作用，而尖晶石相在高温 时有利。当用盐酸浸蚀晶粒时，中间相呈现出在电性上绝 缘的三维网络。 烧结形成的　ＺｎＯ　晶粒是　ＺｎＯ　压敏电阻的基本构成单纯　ＺｎＯ　是具有线性　Ｉ－Ｕ　特性的非化学计量　ｎ　型半导 体。进入　 ＺｎＯ　 中的各种添加物使其具有非线性。这些氧 化物中主要是　 Ｂｉ ２Ｏ３。这些氧化物的引入，在晶粒和晶粒 边界处形成原子缺陷，施主或类施主缺陷支配着耗尽层， 而受主和类受主缺陷支配着晶粒边界状态。相关的缺陷类 型是锌空位（Ｖ Ｚｎ＇、Ｖ Ｚｎ＇＇）、氧空位（Ｖ ｏ 、Ｖ ｏ ）、填隙锌

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压敏电压U1mA

压敏电阻的线性向非线性转变的电压转变时，位于非线性的起点电压正好在I-V曲线的的拐点上，该电压确定为元件的启动电压，也称为压敏电压，是由阻性电流测试而得的。由于I-V曲线的转变点清晰度不明显，多数情况下是在通1mA电流时测量的，用U1mA来表示。对于一定尺寸规格的ZnO压敏电阻片，可通过调节配方和元件的几何尺寸来改变其压敏电压。亦有使用10mA电流测定的电压作为压敏电压者，以及使用标称电流测试者，标称电压定义为0.5mA/cm2，电流密度测定的电场强度E0.5表示，对于大多数压敏电阻器而言，这个值更接近非线性的起始点。3. 漏电流IL压敏电阻器进入击穿区之前在正常工作电压下所流过的电流，称为漏电流IL。漏电流主要由三部分贡献：元件的容性电流，元件的表面态电流和元件晶界电流。一般对漏电流的测量是将0.83倍U1mA的电压加于压敏电阻器两端，此时流过元件的电流即为漏电流。根据压敏电阻器在预击穿区的导电机理，漏电流的大小明显地受到环境温度的影响。当环境温度较高时，漏电流较大；反之，漏电流较小。可以通过配方的调整及制造工艺的改善来减小压敏电阻器的漏电流。研究低压元件的漏电流来源是很重要的，为了促进ZnO晶粒的长大，低压元件中通常会添加大量的TiO2，过量掺杂造成压敏元件漏电流增大[6]～[9]，在元件性能测试时容易引入假象，例如压敏电压和启动电压偏离较大。测试元件的非线性时，我们希望漏电流以通过晶界的电流为主。但低压元件普遍存在吸潮现象，初烧成的低压元件漏电流可以保持在4～20μA内，放置8～24h后，元件的漏电流可以增大到200μA。这样的元件的晶界非线性并没有被破坏，但却表现出非线性低，压敏电压也稍有降低的表象。

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