實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：聚合物薄膜電學(xué)性能的測(cè)試

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：電學(xué)性能包括介電頻譜特性、擊穿特性、電滯回線(xiàn)等，下文將對(duì)其簡(jiǎn)單介紹。

測(cè)試設(shè)備：高壓放大器、阻抗分析儀、電滯回線(xiàn)測(cè)量?jī)x、鐵電測(cè)試儀等。

圖1：聚合物擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)試示意圖

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

（1）介電頻譜特性：聚合物薄膜的介電頻譜特性反應(yīng)了電容在交流電場(chǎng)下隨電場(chǎng)頻率變化的規(guī)律。本論文使用4294A型阻抗分析儀對(duì)介電頻譜進(jìn)行測(cè)試。

（2）擊穿特性：由于聚合物的非理想特性，當(dāng)向聚合物施加一定電壓時(shí)，固體電介質(zhì)中的載流子會(huì)定向移動(dòng)，形成微弱的電導(dǎo)電流；但是當(dāng)施加電壓超過(guò)某一臨界值時(shí)，電介質(zhì)中電導(dǎo)電流急劇增大而使電介質(zhì)失去絕緣特性變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)，這一現(xiàn)象被稱(chēng)為電介質(zhì)的擊穿。

（3）電滯回線(xiàn)測(cè)量：為了獲得聚合物薄膜在充電與放電過(guò)程中電位移矢量和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，通常使用電滯回線(xiàn)測(cè)量?jī)x來(lái)測(cè)量聚合物材料的充放電曲線(xiàn)，由此獲得材料的儲(chǔ)能特性，如極化強(qiáng)度、充放電效率、充電能量密度、放電能量密度等信息。

（4）絕緣電阻率：由于介質(zhì)材料并非完美的絕緣體，因此在樣品中普遍存在有漏導(dǎo)電流，漏導(dǎo)電流越大，表明材料的絕緣特性越差，這也意味著在高壓工況下所產(chǎn)生的損耗越多。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

闡述了本論文所用到的聚合物薄膜的表征方法，最后簡(jiǎn)單介紹了聚合物介質(zhì)膜的電學(xué)性能測(cè)試方法，同時(shí)搭建電場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

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審核編輯 黃宇