负温度系数热敏电阻简称NTC,由于该系列材料的低成本和高灵敏度被广泛应用于家用电器、制造业、医疗保健、和汽车工业的温度检测和温度补偿。单相、均匀的材质和细小的微粒都是我们制造高质量热敏电阻的保证。含有Cu元素系列Mn-Co-Cu、Mn-Ni-Cu三元系和Ni-Co-Mn-Cu四元系热敏电阻材料,由于其低电阻率成为实验研究的热点。本文采用Mn-Co-Cu和Mn-Cu-Ni三元体系热敏电阻材料作为研究对象,同时加入Zn元素来提高该体系材料的稳定性。通过掺杂不同含量的Zn,制备出高稳定性的热敏电阻材料。本次实验采用固相法制备出Mn_1.5-xCo_1.2Cu_0.3Zn_xO₄（0≤x≤0.5）和Mn_1.5-xNi_1.2Cu_0.3Zn_xO₄（0≤x≤0.5）系列热敏电阻,采用用热重差热分析仪（TG/DSC）、X射线衍射分析仪（XRD）、扫描电子显微分析仪（SEM）和电阻温度等测试对热敏电阻陶瓷材料的性能进行了表征和分析,并得到相应的电学性能参数。主要研究内容与得到的结论如下:（1）探究锌含量对Mn_1.5-xCo_1.2Cu_0.3Zn_xO₄（0≤x≤0.5）系热敏电阻微观结构和性能的影响。根据XRD测试结果分析,Mn_1.5-xCo_1.2Cu_0.3Zn_xO₄（0≤x≤0.5）系热敏陶瓷前驱体在经过900℃煅烧后,不会因为Zn元素的加入而改变原来尖晶石相。通过对比分析SEM微观形貌,得出当x=0.3时,该系列热敏电阻的结构晶粒大小均匀、排列紧凑、具有较高的致密性。（2）经过电性能测试的结果分析可得,随着Zn元素的掺杂量x从0增加0.2时,电阻率从206.1907Ω·cm逐渐减小到126.6346Ω·cm,材料系数B是从3464k减小到3323k;当Zn元素的掺杂量从0.3上升到0.5时,电阻率从176.1518Ω·cm迅速上升到706.506Ω·cm,材料系数B从3427k增加到3714k。通过结果分析Zn元素的掺杂量为0.2时,材料系数和电阻率得到最小值。（3）根据XPS的数据中得出,Mn_1.5-xCo_1.2Cu_0.3Zn_xO₄（0≤x≤0.5）系热敏电阻率的增加是因为Zn元素的加入占据A位,使Mn³⁺和Mn⁴⁺的离子对减少,同时导致混合价带上的空穴减少。（4）MnCo_1.2Cu_0.3Zn_0.5O₄和Mn_1.5Co_1.2Cu_0.3O₄热敏陶瓷材料在125℃下老化500小时,通过对比老化后的数据,MnCo_1.2Cu_0.3Zn_0.5O₄热敏陶瓷材料要比未加入Zn元素的Mn_1.5Co_1.2Cu_0.3O₄热敏陶瓷材料的老化性能更好,也再次验证了在含铜系热敏陶瓷材料中加入锌元素能提高该材料的热稳定性。（5）采用氧化物固相球磨法制备出Mn_1.5-xNi_1.2Cu_0.3Zn_xO₄（0≤x≤0.5）系列热敏电阻。经过Mn_1.5-xNi_1.2Cu_0.3Zn_xO₄（0≤x≤0.5）系列热敏电阻粉体的XRD结果分析,Zn元素的加入不会改变Mn-Ni-Cu-O系热敏电阻原有的尖晶石结构,当Zn元素的掺杂量从0.1到0.5时,Mn_1.5-xNi_1.2Cu_0.3Zn_x O₄（0≤x≤0.5）系列热敏电阻仍表现为单一的尖晶石结构。（6）通过微观形貌分析来探究不同Zn含量对该系列热敏陶瓷材料的晶粒分布的影响,结果显示,随着Zn含量的增加Mn_1.5-xNi_1.2Cu_0.3Zn_xO₄（0≤x≤0.5）系列热敏电阻的致密性得到提高,晶粒趋于均匀,当Zn元素的掺杂量在0.4和0.5时,因为Zn离子优先占据四面体间隙,所以晶粒中有过多的Cu元素析出。（7）Mn_1.5-xNi_1.2Cu_0.3Zn_xO₄（0≤x≤0.5）系列热敏电阻的阻温曲线表明,该体系热敏电阻材料的电阻率和相应的温度有良好的线性关系（lnR和1/T）,具有明显的NTC特性。Mn_1.5-xNi_1.2Cu_0.3Zn_xO₄（0≤x≤0.5）系列热敏电阻的电阻率和材料系数均是随着Zn元素掺杂量的增加呈现先减小后增大的趋势,当Zn元素的掺杂量在0.1时,两者均为最小值。