空間電荷測(cè)量系統(tǒng)
傳導(dǎo)電流可以反映電介質(zhì)中載流子運(yùn)輸過(guò)程的許多微觀特性。為了研究傳導(dǎo)電流與空間電荷分布之間的關(guān)系,本單位基于電聲脈沖法(PEA)開發(fā)研制了一套可以同步測(cè)量電介質(zhì)材料空間電荷與傳導(dǎo)電流的系統(tǒng)。該測(cè)試系統(tǒng)重點(diǎn)設(shè)計(jì)了電極系統(tǒng),通過(guò)將下電極分區(qū)域進(jìn)行設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了同步測(cè)量傳導(dǎo)電流和空間電荷的功能。利用本系統(tǒng)分別對(duì)PE材料和ZnO材料進(jìn)行了空間電荷及傳導(dǎo)電流的測(cè)試,測(cè)量結(jié)果與相關(guān)文獻(xiàn)的測(cè)試結(jié)果對(duì)比表明,該系統(tǒng)可以很好地對(duì)電介質(zhì)材料進(jìn)行空間電荷的測(cè)試,并能夠同步測(cè)量材料的傳導(dǎo)電流。
空間電荷測(cè)量系統(tǒng)采用聲學(xué)技術(shù)的空間電荷測(cè)量已成為研究固體材料介電性能的常用方法。應(yīng)用于材料的內(nèi)部電荷、電場(chǎng)和電勢(shì)分布的研究和分析。例如用于離子導(dǎo)電材料的評(píng)估，高壓絕緣材料評(píng)估，材料的內(nèi)部電荷、電場(chǎng)和電勢(shì)分布的研究和分析，可以實(shí)時(shí)檢測(cè)電荷分布并將其轉(zhuǎn)換為空間電荷分布，用于絕緣體，靜電樹脂，有機(jī)光電導(dǎo)體，離子遷移等。
典型的PEA系統(tǒng)可以以毫秒級(jí)的重復(fù)速率測(cè)量樣品厚度方向上的空間電荷分布，分辨率約為10微米。
學(xué)科領(lǐng)域 | 高技術(shù)服務(wù) |
主要功能 | 應(yīng)用于材料的內(nèi)部電荷、電場(chǎng)和電勢(shì)分布的研究和分析 |
主要技術(shù)指標(biāo) | 測(cè)量靈敏度（檢測(cè)量）為0.2uC/cm3 ，輸出電壓0～1kV，脈寬5ns-200ns階梯可調(diào)，脈沖重復(fù)頻率可達(dá)30kHz，響應(yīng)時(shí)間20s，重復(fù)測(cè)量誤差率：小于5% |
應(yīng)用領(lǐng)域 | |
系統(tǒng)特點(diǎn)：
1、 無(wú)損檢測(cè)方式
2、 可以在高壓下和輻照下測(cè)量樣品。
3、 測(cè)試重現(xiàn)性好，誤差小于5%。
4、 操作方便，只需將樣品放在兩個(gè)電極之間。
系統(tǒng)構(gòu)成：整套系統(tǒng)由測(cè)量單元、脈沖發(fā)生器、放大器電源、高速高壓放大器、數(shù)字示波器及軟件組成。
部分客戶名單：西安交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、華北電力大學(xué)、深圳大學(xué)、中科院光機(jī)所。
