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ZnO压敏电阻的缺陷除ZnO的本征缺陷外，杂质元素的添加是影响其压敏性能的极其重要的因素。国内外研究人员进行了大量研究工作，取得了大量的成果。晶体中杂质的进入或缺陷的存在，将破坏部分正常晶格的平移对称性，产生以杂质离子或缺陷为中心的局域振动模式，从而形成新的能级，这些新的能级一般位于禁带之内，具有积累非平衡载流子(电子或空穴)的作用，这就是所谓的陷阱效应，一般把具有显著陷阱效应的杂质或缺陷能级称为陷阱，相应的杂质或缺陷成为陷阱中心。电子陷阱是指一类具有相变特征的受主粒子(Mn、Cu、Bi、Fe、Co等)对电子形成的一种束缚或禁锢状态。从晶体能带理论来解释,它是指由于各种原因使得晶粒中的导带弯曲或不连续，从而在导带中形成的势阱；从晶体结构来看，电子陷阱是指某些晶格点或晶体具有结构缺陷，这种缺陷通常带

有一定量的正电荷，因而能够束缚自由电子，正如一般电子为原子所束缚的情况，电子陷阱束缚的电子也具有确定的能级。

ZnO作为一种宽禁带的半导体材料,具有本征电导特征。这一本征施主特性使得ZnO粉料能与多种具有相变特征的受主元素在微观结构中形成电子陷阱。被电子陷阱俘获的电子在外界电、磁、光、热等物理量作用下，可脱离陷阱束缚，产生各种丰富的物理效应，在电场下的V-I非线性就是压敏性能的表现。

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氧化锌压敏电阻因具有良好的非线性特性而成为低压电源系统和信息系统中电涌防护的主要设施。其可靠性主要取决于压敏电阻耐受电涌冲击的能力。一个性能良好的氧化锌压敏电阻在经受电涌冲击以后,其电气特性应返回到初始状态。然而在运行过程中,由于经受诸如电应力、机械应力等各种应力的作用,压敏电阻会出现性能劣化和老化现象,这就降低了压敏电阻电涌防护的能力。研究人员采用了多种测量及诊断装置来研究压敏电阻的老化机理及检测金属氧化物压敏电阻内部的状态[1～2]。一般经常采用的方法是测量直流1mA下压敏电阻两端的电压或者测量压敏电阻在一定幅值8/20电流冲击下的残压来对压敏电阻的电气性能进行分析判断。但是这些测试方法只能反映压敏电阻的整体性能,不能反映压敏电阻的老化及劣化的程度,所以无法为判断压敏电阻的性能状态提供可靠的判据。

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