陷阱對TiO2/LDPE納米復合電介質直流擊穿性能的影響

編號：NMJS07083

篇名：陷阱對TiO2/LDPE納米復合電介質直流擊穿性能的影響

作者：龔偉 尹桂來

關鍵詞： 納米電介質 擊穿 陷阱 平均自由程

機構： 南昌科晨電力試驗研究有限公司 國網江西省電力有限公司電力科學研究院

摘要： 通過制作不同質量分數TiO2/LDPE納米復合試樣,測試了所有試樣的直流擊穿性能,發(fā)現摻雜適量的納米TiO2可以有效地提高LDPE的擊穿性能,最大可提高約33%。為了分析納米摻雜對試樣擊穿性能的影響,通過DSC測試發(fā)現,納米TiO2摻雜并沒有明顯地改變試樣的結晶度,即結晶度并非影響試樣擊穿的根本原因。為了進一步研究納米摻雜對擊穿特性的影響機制,在寬溫度和頻率范圍內,測試了所有試樣的介電響應譜。發(fā)現納米摻雜在試樣體內引入新陷阱,此陷阱位于粒子與基體間的相互作用區(qū)中,能級約為0.8 eV,與TiO2粒子的含量無關。在此基礎上,著重分析了新引入的陷阱與試樣擊穿性能間的關系。通過理論分析計算發(fā)現,新陷阱改變了試樣體內載流子的平均自由程才是引起試樣擊穿性能各異的原因。