直流高電場下PET薄膜的電致發(fā)光和電流測試.pdf

1、電致發(fā)光是將電能直接轉(zhuǎn)換成光能的現(xiàn)象，它與空間電荷有密切聯(lián)系。電致發(fā)光有助于理解絕緣聚合物中電荷注入、傳輸和存儲，解釋電老化的閾值和耗散機(jī)制的研究，也能為監(jiān)控老化率提供依據(jù)。由于高電場電致發(fā)光裝置較復(fù)雜，至今國際上無商品化產(chǎn)品。哈爾濱理工大學(xué)在國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目的資助下，在國內(nèi)率先制成了極高電場下電致發(fā)光測量裝置。 本文利用該裝置測試了聚對苯二甲酸乙二酯(PET)在直流高電場下的電致發(fā)光光強(qiáng)、光譜和相應(yīng)的電流。實(shí)驗(yàn)表明：P

2、ET的發(fā)光光強(qiáng)隨所加電場的增加而增大，外加電場強(qiáng)度小于約2.0MV/cm.時(shí)EL強(qiáng)度與背景噪聲相近，當(dāng)外加電場強(qiáng)度大于約2.0MV/cm時(shí)EL強(qiáng)度隨場強(qiáng)逐漸增大，當(dāng)場強(qiáng)接近及大于3.5MV/cm時(shí)EL強(qiáng)度快速增加，場強(qiáng)繼續(xù)增加，出現(xiàn)擊穿。PET的電致發(fā)光過程中的電流基本上隨所加電場的增加而增大，電流閾值在2.0MV/em附近。2.0MV/cm附近很可能標(biāo)志著PET。薄膜老化的開始，3.5MV/cm附近很可能標(biāo)志著預(yù)擊穿的開始。光譜在30

3、0～400nm、400～460nm、500～600nm和680nm附近存在峰帶，其中500～600nm峰帶相對較強(qiáng)，預(yù)擊穿信號出現(xiàn)后680nm附近的峰帶增加很快。為了評價(jià)PET的介電性能，本文對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用雙參數(shù)Weibull分布解析法計(jì)算，得出了該薄膜在(24+1)℃，階躍加壓條件下的壽命和擊穿電場的累積失效概率及可靠度方程，Weibull假設(shè)檢驗(yàn)結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)結(jié)果服從Weibull分布，算得其中值壽命為409.2min，中值擊穿場強(qiáng)3.