擊穿強(qiáng)度和儲(chǔ)能密度是 high-k 材料在實(shí)際應(yīng)用中需要考察的重要參 數(shù),具有廣泛的應(yīng)用范圍[42, 46, 107, 108]。
將測(cè)試結(jié)果利用 Weibull 分布進(jìn)行分析。某時(shí)刻復(fù)合材料的擊穿強(qiáng)度為 E,我們 認(rèn)為其 Weibull 統(tǒng)計(jì)分布符合式(1)
P = 1 ? exp [? (? ( exp [? (
其中 P 表示的是在時(shí)間或者電壓 t 時(shí)試樣被擊穿的百分?jǐn)?shù);E 代表實(shí)驗(yàn)測(cè)試得到材 料的擊穿強(qiáng)度;β 為 Weibull 分布的形狀參數(shù),其值越大,擊穿電壓的變化范圍越??; E0 為失效概率為 0.632 時(shí)復(fù)合材料的擊穿強(qiáng)度。
下圖 給出了 EP 樹(shù)脂及復(fù)合材料的 Weibull 分布曲線及擊穿強(qiáng)度。大量研究表 明,加入導(dǎo)體會(huì)導(dǎo)致聚合物 Eb 大幅降低[41, 109-111],而 EP/(PAN- LiOTf)復(fù)合材料的 Eb 高 于 EP 樹(shù)脂的值。0.22EP/(PAN- LiOTf)復(fù)合材料的交流和直流 Eb 為 41.9kV/mm 和 55.1kV/mm,是 EP 樹(shù)脂 Eb 的 1.8 倍和 1.7 倍,這對(duì)復(fù)合材料的實(shí)際應(yīng)用具有重要的 意義[112]。
不同于傳統(tǒng)導(dǎo)體與聚合物基體較差的相容性, EP、PAN 和 LiOTf 三者具有良好 的相容性,使 EP/(PAN-LiOTf)復(fù)合材料因缺陷更少而不易擊穿。此外,減少漏電電流 可提高材料的擊穿強(qiáng)度[116],PAN-LiOTf 不同于傳統(tǒng)導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)制且 EP 的存在切斷 了 PAN -LiOTf 導(dǎo)電通路,減少了 PAN- LiOTf 相互接觸造成的漏電電流。
致力于離子液體(ILs)研發(fā)生產(chǎn)、應(yīng)用推廣和全球銷(xiāo)售,擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)生產(chǎn)技術(shù),產(chǎn)品質(zhì)量和一致性因此得到保障,Tel:021-38228895