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ZnO壓敏電阻的缺陷除ZnO的本征缺陷外，雜質元素的添加是影響其壓敏性能的極其重要的因素。國內外研究人員進行了大量研究工作，取得了大量的成果。晶體中雜質的進入或缺陷的存在，將破壞部分正常晶格的平移對稱性，產生以雜質離子或缺陷為中心的局域振動模式，從而形成新的能級，這些新的能級一般位于禁帶之內，具有積累非平衡載流子(電子或空穴)的作用，這就是所謂的陷阱效應，一般把具有顯著陷阱效應的雜質或缺陷能級稱為陷阱，相應的雜質或缺陷成為陷阱中心。電子陷阱是指一類具有相變特征的受主粒子(Mn、Cu、Bi、Fe、Co等)對電子形成的一種束縛或禁錮狀態。從晶體能帶理論來解釋,它是指由于各種原因使得晶粒中的導帶彎曲或不連續，從而在導帶中形成的勢阱；從晶體結構來看，電子陷阱是指某些晶格點或晶體具有結構缺陷，這種缺陷通常帶

有一定量的正電荷，因而能夠束縛自由電子，正如一般電子為原子所束縛的情況，電子陷阱束縛的電子也具有確定的能級。

ZnO作為一種寬禁帶的半導體材料,具有本征電導特征。這一本征施主特性使得ZnO粉料能與多種具有相變特征的受主元素在微觀結構中形成電子陷阱。被電子陷阱俘獲的電子在外界電、磁、光、熱等物理量作用下，可脫離陷阱束縛，產生各種豐富的物理效應，在電場下的V-I非線性就是壓敏性能的表現。

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非線性區域：

中電場區為非線性區域，也是壓敏電阻器應用中重要的區域，導電機理主要是隧道電流及空穴生成降低勢壘。如只考慮隧道效應J = J0exp(-λ/E)，λ為3π(2m)1/2φ3/2/2he,E為耗盡層中的電場強度，算出的a值低于50。

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