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晶粒邊界到晶粒的電位陡降發(fā)生在≈５０￣１００ｎｍ　的距離內(nèi)，稱為耗盡層。這樣， 在每個晶粒邊界處都存在晶粒邊界向兩側(cè)延展入相鄰晶粒 的耗盡層。晶粒間存在耗盡層提高了壓敏電阻的作用。 晶粒邊界兩側(cè)兩個耗盡層的存在，使得　 ＺｎＯ　 壓敏電 阻對極性變化不敏感。在這一方面，壓敏電阻像一個背對 背的二極管。進一步說，由于晶粒邊界附近區(qū)域的電子被 耗盡，當施加外電壓時，跨在晶粒邊界上出現(xiàn)一電壓降。 這被稱作勢壘電勢，一般是≈２￣４Ｖ／（每晶粒邊界）。

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壓敏電阻直流作用下的老化機理

直流作用下。反偏壓側(cè)的Zni向晶界遷移，中和了部分VZn，使表面受主態(tài)密度下降，勢壘降低，阻性電流增大。直流電壓作用下的老化不對稱，是因為測試電壓極性如與老化時加的電壓一致，電壓主要加在正極性側(cè)的耗盡層上，而這一側(cè)可遷移的填隙鋅離子已不多；如極性相反，則電壓主要加在另一側(cè)的耗盡層上，而這側(cè)有大量的填隙鋅離子，所以阻性電流大。

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壓敏電阻的物理特性：

ＺｎＯ　壓敏電阻的非線性是一種晶粒邊界現(xiàn)象，即在相 鄰晶粒耗盡層中存在多數(shù)電荷載流子（電子）的勢壘。認 為肖特基勢壘像　ＺｎＯ　微結(jié)構(gòu)中晶粒邊界勢壘。晶粒邊界 上的負表面電荷（電子捕獲）是由晶界面兩側(cè)晶粒的耗盡 層的正電荷來補償?shù)?。熱電子發(fā)射和隧道效應是主要的傳 輸機制。 近發(fā)展的壓敏電阻勢壘的晶粒邊界缺陷模型在改進 穩(wěn)電壓應力下，壓敏電阻的穩(wěn)定性上取得了很大進展。

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