本文对低压ZnO非线性电阻的性能和工艺进行研究。使用SEM观测元件截面,分析了不同元素在元件中的分布。在基础理论上讨论了若干重要元素对ZnO压敏电阻性能的影响。根据相图制定了烧结和热处理工艺,并构建相关模型分析了杂质元素在元件内部的分布情况和低压元件的压敏电压-温度特性。使用概率统计的方法,解释了粉体粒度与元件性能之间的关系。试验发现使用共沉淀粉体能够改善低压ZnO非线性电阻的电性能,使用TiO2溶胶可以释放ZnO非线性电阻的内应力,并提高陶瓷均匀性,发现Nb2O5对低压ZnO非线性电阻的重要作用。通过研究晶体的晶格结构发现Bi2O3的相变是ZnO非线性电阻内应力的重要来源。通过研究Bi2O3-ZnO相图,指出在850℃到700℃间合适的降温速率有利于提高元件性能,并进行对比试验证实了以上结论。本研究使用多种工艺并测试了使用不同工艺制备的元件电性能,发现使用复合工艺能够制备性能优良的低压ZnO非线性电阻。