氧化釔穩定氧化鋯（yttria-stabilized zirconia）
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純氧化鋯（ZrO2）有個惱人的習性：從燒成溫度冷卻時，它會突然改變晶體形狀，由正方晶（tetragonal）啪地變成單斜晶（monoclinic），而這一變伴隨體積驟增數個百分點，把陶瓷撐裂。數十年來，這讓純氧化鋯幾乎無法使用。解方是把第二種氧化物——氧化釔（Y2O3）——溶進去，這會「穩定」高溫的立方（cubic）或正方晶形，使它一路存活到室溫而不發生那毀滅性的翻轉。所得的氧化釔穩定氧化鋯（yttria-stabilized zirconia，簡稱 YSZ），是最重要的機能陶瓷之一。
使它穩定的化學，也先是意外、後來則刻意地把它變成極佳的氧離子導體。釔是 Y3+，但它取代的鋯卻是 Zr4+，所以每一次置換都少了一個正電荷。為使晶體維持電中性，每加入兩顆釔離子就必須移除一顆氧離子，於是在氧次晶格上撒下空位——螢石結構（fluorite structure）中的空位。以克羅格-芬克記號記帳，Y2O3 溶入 ZrO2 得到 2 個 Y'_Zr 加一個 V(雙點)_O。這些被工程化出來的氧空位就是高速公路：高溫下氧離子由一個空位跳向下一個空位，陶瓷便導電了。約 8 mol% Y2O3（稱為 8YSZ）使它成為完全立方晶並使導電率最大化，在約 1000 度 C 達約 0.1 S/cm；約 3 mol%（3Y-TZP）則使它維持正方晶，既強且韌。
這種雙重性格正是 YSZ 無所不在的原因。作為完全立方的 8YSZ，它是固態氧化物燃料電池與汽車氧感測器的標準固態電解質。作為正方晶的 3Y-TZP，它是結構材料的佼佼者、最常見氧化物陶瓷中最韌的一種，用於刀刃、牙冠與泵件，因為應力觸發的相變會把裂縫夾閉（相變韌化，transformation toughening）。誠實的告誡落在正方晶這一側：在溫熱潮濕的使用環境中，正方晶氧化鋯的表面會緩慢而自發地相變——低溫劣化（low-temperature degradation）或稱老化——使表面變粗、強度下降，這對牙科與人工髖關節件是真實的顧慮。
在氧化鋯中加入 8 mol% 氧化釔，每 100 個氧位置就大約有 4 個氧空位。這聽起來微不足道，然而在 1000 度 C，這少數空位卻讓氧離子流動得如此自由，使一片薄薄的 8YSZ 薄膜成為燃料電池跳動的心臟。
那個讓氧化鋯不再開裂的摻雜物，同時也鑿出了讓它導氧的空位高速公路。
常見混淆：「8YSZ 用來導電、3Y-TZP 用來承力」是同一系統的不同組成，而非同一種材料。氧化釔越多，空位越多、導電率越高，但成為完全立方、較不韌的等級；氧化釔越少，保住韌的正方晶相，但導電較差。