ZnO压敏电阻因其优异的V–I非线性和较高的浪涌吸收能力而广泛应用在电子、电力设备系统上。然而,随着表面贴装技术( SMT)的发展,传统的ZnO压敏陶瓷不能满足多层膜独石结构叠层压敏电阻元件陶瓷与金属电极低温共烧的需要。而ZnO–V2O5系压敏陶瓷的最大优点是能用普通烧结炉在较低温度( 900℃)下烧结,不仅解决了以上问题,还大大节约了能源。本文首先研究了V2O5在ZnO–V2O5压敏陶瓷低温烧结中的双重作用,制备了V2O5含量为2.5×10-3mol的单组元ZnO压敏陶瓷,采用电子自旋共振谱(ESR)研究了V2O5中V离子的价态变化。结果表明V离子是一种受主杂质,热处理后,其价态产生了变化,尤其是在655℃热处理时价态变化程度最明显,与V2O5的差热分析(DTA)结果相吻合,差热分析也显示,V2O5在655℃存在一相变吸热峰,此时样品的低价态V离子的ESR信号最强。V–I非线性测试结果也显示,低价态V离ESR信号越强,宏观非线性系数越大。V2O5同时起着液相添加剂的作用,由于其低熔点使ZnO–V2O5压敏陶瓷在900℃就能致密化。接着,研究了低温烧结ZnO–V2O5系压敏陶瓷的配方和多功能效应,为了在较低烧结温度下( 900℃)制备出电性能优异的压敏电阻器,通过对改变ZnO和V2O5粉体的量和不同的热处理工艺的研究,得出当V2O5的量为5×10-3mol时,在900℃下烧结4小时并在655℃时保温2小时制备出非线性系数大于40的压敏电阻器,同时,ZnO-V2O5系压敏陶瓷的电阻值随着温度的升高而下降,具有NTC(Negative Temperature Coefficient)效应。最后,研究了压敏电阻的阻抗谱。通过压敏电阻AC阻抗谱的研究,确定了晶粒和晶界对压敏电阻电性能的贡献,并由此得到压敏电阻的等效电路。