本文選題：環(huán)氧納米復(fù)合電介質(zhì)　切入點：交互區(qū)　出處：《物理學(xué)報》2017年09期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：環(huán)氧納米復(fù)合電介質(zhì)具有抑制空間電荷積聚、高電阻率、高擊穿強度等優(yōu)異性能,對直流電力設(shè)備的發(fā)展具有重要的作用.但納米粒子含量對納米復(fù)合電介質(zhì)陷阱、電導(dǎo)率和空間電荷的影響機理尚不清楚.本文在納米復(fù)合電介質(zhì)交互區(qū)結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上提出了計算交互區(qū)淺陷阱和深陷阱密度的方法,得到了淺陷阱和深陷阱密度隨納米粒子含量的變化關(guān)系.隨著納米粒子含量的增加,淺陷阱密度逐漸增大,深陷阱先增加然后由于交互區(qū)重疊的影響而逐漸減少.研究了納米粒子含量對淺陷阱控制載流子遷移率的影響,發(fā)現(xiàn)隨著納米粒子的增多,淺陷阱大幅增多,淺陷阱之間的平均間距迅速減小,導(dǎo)致載流子更容易在淺陷阱間跳躍遷移,淺陷阱控制載流子遷移率增大.建立了納米復(fù)合電介質(zhì)的電荷輸運模型,采用電荷輸運模型計算研究了環(huán)氧/二氧化鈦納米復(fù)合電介質(zhì)的空間電荷分布、電場分布和電導(dǎo)率特性.發(fā)現(xiàn)在納米粒子添加量較小時,交互區(qū)的深陷阱對電導(dǎo)的影響起主導(dǎo)作用;納米粒子添加量進(jìn)一步增加,淺陷阱對電導(dǎo)的影響將起到主要作用.
[Abstract]:Epoxy nano-composite dielectric has the advantages of restraining space charge accumulation, high resistivity, high breakdown strength and so on, and plays an important role in the development of DC power equipment. The influence mechanism of conductivity and space charge is not clear. Based on the structure model of nanocomposite dielectric interaction region, a method to calculate the density of shallow trap and deep trap in the interaction zone is proposed in this paper. The relationship between the density of shallow trap and deep trap with the content of nanoparticles is obtained, and the density of shallow trap increases with the increase of the content of nanoparticles. The effect of the content of nanoparticles on the carrier mobility controlled by shallow traps is studied. It is found that the shallow traps increase significantly with the increase of nanoparticles. The average distance between shallow traps decreases rapidly, which makes it easier for carriers to jump and migrate between shallow traps, and shallow traps control the increase of carrier mobility. A charge transport model for nanocomposite dielectric is established. The space charge distribution, electric field distribution and conductivity characteristics of epoxy / titanium dioxide nanocomposite dielectric were calculated by charge transport model. The deep traps in the interaction region play a leading role in the conductance, while the addition of nanoparticles further increases the effect of shallow traps on the conductance.
【作者單位】： 平高集團有限公司;西安交通大學(xué)電力設(shè)備電氣絕緣國家重點實驗室;
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(批準(zhǔn)號:2015CB251003) 國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號:51507124) 清華大學(xué)電力系統(tǒng)國家重點實驗室開放課題(批準(zhǔn)號:SKLD16KZ04) 中國博士后科學(xué)基金(批準(zhǔn)號:2014M552449) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(批準(zhǔn)號:xjj2014022) 西安交通大學(xué)“新教師支持計劃”(批準(zhǔn)號:DWSQc130000008)資助的課題~~
【分類號】：TM215;TB383.1

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本文編號：1567479