Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2019, выпуск 10 » Статья стр. 1953
<<<>>>
Старение и разрушение (пробой) полимерных пленок в переменном электрическом поле
DOI: 10.21883/FTT.2019.10.48276.445
Переводная версия: 10.1134/S1063783419100408
РФФИ, 08-304 Электрофизические процессы в жидкостях, газах и твердых диэлектриках, 13-08-00448 А
РФФИ, 08-304 Электрофизические процессы в жидкостях, газах и твердых диэлектриках, 18-08-00401 А
Закревский В.А. 1, Пахотин В.А. 1, Сударь Н.Т. 2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: v.zakrevsky@mail.ioffe.ru, v.pakhotin@mail.ioffe.ru, sudar53@mail.ru
Поступила в редакцию: 3 апреля 2019 г.
Выставление онлайн: 19 сентября 2019 г.
PDF версия
Предложено объяснение различия электропрочностных свойств полимеров в постоянном и переменном электрическом полях. Выделение энергии при рекомбинации инжектированных в полимерный диэлектрик электронов и дырок рассматривается как фактор, ускоряющий процессы электрического старения этих диэлектриков в переменном электрическом поле. Показано, что безызлучательная релаксация электронных возбужденных состояний, вызывающая разрывы связей в макромолекулах и образование свободных радикалов, приводит к образованию в полимерном диэлектрике глубоких электронных ловушек, в результате чего ускоряется ионизация макромолекул в электрическом поле за счет переходов электронов в эти ловушки. В твердотельной плазме возникает эффект экранирования, приводящий к снижению потенциала ионизации молекул. В результате увеличивается скорость ионизации макромолекул, то есть скорость образования носителей заряда, что приводит к снижению электрической долговечности полимерного диэлектрика в переменном электрическом поле по сравнению с долговечностью полимеров в постоянном поле. Ключевые слова: полимер, электрический пробой, электролюминесценция, потенциал ионизации молекул.
  1. L.A. Dissado, J.C. Fothergill. Electrical Degradation and Breakdown in Polymers. Peter Peregrinus, London. (1992). 589 pp
  2. J. Shibuya, S. Zoledovski, J.N. Colderwood. IEEE Trans. Power Apparat. Syst. 96, 198 (1977). DOI: 10.1109/T-PAS.1977.32324
  3. N.R. Tu, K.C. Kao. J. Appl. Phys. 85, 7267 (1999). DOI: 10.1063/1.370543
  4. D. Liufu, X.S. Wang, D.M. Tu, K.C. Kao. J. Appl. Phys. 83, 2210 (1998). DOI: 10.1063/1.366958
  5. Z. Li, Y. Yin, X. Wang, D.M. Tu, K.C. Kao. J. Appl. Polym. Sci. 89, 3416 (2003). DOI: 10.1002/app.12511
  6. П.П. Кобеко. Аморфные вещества. Изд-во АН СССР, М.-Л. (1952). 431 с
  7. J.P. Jones, J.P. Llewellyn, T.J. Lewis. IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. 12, 951 (2005). DOI: 10.1109/TDEI.2005.1522189
  8. В.А. Закревский, Н.Т. Сударь. ФТТ 55, 1298 (2013)
  9. V.A. Zakrevskii, V.A. Pakhotin, N.T. Sudar. J. Appl. Phys. 85, 234101 (2014). DOI: 10.1063/1.4883365
  10. В. Эбелинг, В. Крефт, Д. Кремп. Теория связанных состояний и ионизационного равновесия в плазме и твердом теле.Мир, М. (1979)
  11. Abdelkrim Laifaoui, Mohend Seghir Herzine, Youcef Zebboudj, Jean-Michel Reboul, Mohammed Nedjar. IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. 21, 2267 (2014). DOI: 10.1109/TDEI.2014.004190
  12. В.Б. Бережанский, В.М. Быков, В.В. Городов, В.А. Закревский, А.И. Слуцкер. Высокомолекуляр. соединения, А 28, 2163 (1986)
  13. G. Mazzanti, G.C. Montanari, L.A. Dissado. IEEE Trans. Dielec. Electr. Insul. 12, 876 (2005). DOI: 10.1109/TDEI.2005.1522183
  14. C. Laurent, G. Teyssedre, G.C. Montanari. IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. 11, 554 (2004). DOI: 10.1109/TDEI.2004.1324344
  15. J.M. Alison, J.V. Champion, S.J. Dodd, G.C. Stevens. J. Phys. D 28, 1693 (1995)
  16. F. Baudoin, D.H. Mills, P.L. Lewin, S. Le Roy, G. Teyssedre, C. Lauren. J. Phys. D 44, 165402 (2011). DOI: 10.1088/0022-3727/44/16/1654
  17. B. Qiao, G. Teyssedre, C. Laurent. J. Appl. Phys. 119, 024103 (2016). DOI: 10.1063/1.4939824
  18. T. Lebey, C. Laurent. J. Appl. Phys. 68, 275 (1990). DOI: 10.1063/1.347197
  19. C. Laurent, F. Massines, C. Mayoux. IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. 4, 585 (1997). DOI: 10.1109/94.625646
  20. G. Teyssedre, G. Tardieu, D. Mary, C. Laurent. J. Phys. D 34, 2220 (2001). DOI: JPhysD/34/2220
  21. L.E. Lyons. J. Chem. Phys. 5001 (1957)
  22. В.К. Милинчук, Э.Р. Клиншпонт, С.Я. Пшежецкий. Макрорадикалы. Химия, М. (1980). 264 с
  23. Б. Ранби, Я. Рабек. Фотодеструкция, фотоокисление, фотостабилизация полимеров. Мир, М. (1978)
  24. Е.Ю. Астахов, Э.Р. Клиншпонт, В.К. Милинчук. ХВЭ. 27, 29 (1993)
  25. В.А. Закревский, В.Е. Корсуков. Высокомолекуляр. соединения. А 14, 955 (1972)
  26. S. Le Roy, G. Teyssedre, C. Laurent. IEEE Trans.Dielectr. Electr. Insul. 4, 644 (2005). DOI: 10.1109/TDEI.2005.1511090
  27. D. Mary, M. Albertini, C. Laurent. J. Phys. D 30, 171 (1997)
  28. Э.Н. Король, В.В. Лобанов, В.А. Назаренко, В.А. Покровский. Физические основы полевой масс-спектроскопии. Наук. думка, Киев (1978). 192 c
  29. V.A. Zakrevskii, N.T. Sudar, A. Zaopo, Y.A. Dubitsky. J. Appl. Phys. 93, 2135 (2003). DOI: 10.1063/1.1531820
  30. R.A.W. Johnstone. Mass Spectrometry for Organic Chemists. Cambridge University, Cambridge (1972)
  31. А.П. Тютнев, В.С. Саенко, Е.Д. Пожидаев, Н.С. Костюков. Диэлектрические свойства полимеров в полях ионизирующих излучений. Наука, М. (2005). 453 с
  32. В.А. Закревский, Н.Т. Сударь. ЖТФ 60, 66 (1990).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme