多晶陶瓷是一種經過燒結處理的致密材料，就微觀結構而言，它與糖立方體類似，都是由許多晶粒隨機壓縮在一起組成的，而且隨著它變得越來越致密，它的機械強度也越來越強。
在制備一些高溫陶瓷材料比如氧化鋅陶瓷時，因為燒結溫度太高（通常高達1000℃），在很長一段時間內大家都認為將聚合物富集在晶界上是不可能的。但隨著冷燒結工藝出現，現在有可能使聚合物材料與陶瓷材料（如ZnO）共燒結。
Jing Guo以及他的同事Clive Randall等人一直在這個方向進行研究，他們的最新成果發表在《Advanced Engineering Materials》期刊上。從他們的論文中可以看出，利用冷燒結工藝，聚四氟乙烯（PTFE）等聚合物可分布在每個ZnO顆粒周圍，形成了一種特殊的復合材料。這種材料在低場強環境下導電受阻，但在高場強環境下會產生“隧道效應”，并因此獲得導電能力。這也是人類第一次在晶界上制造出半導體陶瓷晶粒（ZnO）和聚合物的復合材料。
這種材料可被制成多層的或圓盤狀的器件，應用在各種大型避雷器模塊中，比如電信和手持電子設備中的電路保護，電力電子電路以及電網上的電力線。這種器件通常被稱為變阻器，是基于“可變電阻器”發展的新一代器件，是種可重復使用的“熔斷器”。
文章來源于advanced science網站
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