聚酰亚胺薄膜表面电荷的开尔文力显微镜研究

作     者：孙志 王暄 韩柏 雷清泉 SUN Zhi;WANG Xuan;HAN Bai;LEI Qingquan

作者机构：黑龙江省电介质工程国家重点实验室培育基地(哈尔滨理工大学)黑龙江省哈尔滨市150080 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2014年第34卷第12期

页      面：1957-1964页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划项目(973计划)(2012CB 723308) 国家自然科学基金青年项目(51307037) 黑龙江省自然科学基金项目(QC2013C042)~~ 

主　　题：聚酰亚胺 开尔文力显微镜 表面电荷 纳米杂化 耐电晕 

摘      要：为在微纳米尺度下研究无机纳米掺杂对聚酰亚胺表面电荷特性的影响，采用开尔文力显微镜测量了杜邦公司生产的原始聚酰亚胺薄膜和纳米掺杂耐电晕聚酰亚胺薄膜二种材料，在被导电微探针注入电荷后的表面电荷发生、发展特性。实验发现，在相同的电荷注入条件下，耐电晕薄膜上表面电荷积累量约为原始聚酰亚胺薄膜上电荷积累量的50％；耐电晕薄膜上电荷消散速度较快，约为原始聚酰亚胺薄膜上的4～5倍。分析可知，耐电晕薄膜由于掺杂了纳米颗粒Al2O3，使得薄膜的注入势垒增大、电阻率减小，这些因素减少了耐电晕薄膜表面电荷的积累，避免了局部电场畸变，进而增强了材料的耐电晕特性。