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[2018年IEEE第二届介电材料国际会议（ICD）- 布达佩斯（2018年7月1日-2018年7月5日）] 2018年IEEE第二届介电材料国际会议（ICD）- 环氧树脂/h-BN微复合材料的高压电性能

DOI：10.1109/ICD.2018.8514777 出版年份：2018 更新时间：2025-09-09 09:28:46
摘要： 对比纯环氧树脂，研究了填充30 wt%微米级六方氮化硼（h-BN）的环氧复合材料的两项高压特性——直流电导率和交流击穿强度。已研究h-BN对直流电导率场强依赖性的影响（最高至18 kV/mm）。添加h-BN并未改变导电机制：无论是纯环氧树脂还是复合材料，其J-V特性在低场强下均呈现欧姆行为，在高场强下则表现为空间电荷限制电流（SCLC）。但添加30 wt% h-BN会降低整体电导率，并提高欧姆区与SCLC区之间的阈值电压，从而相比纯环氧树脂显著改变了该场强范围内的电导率表现?；费?h-BN复合材料的交流击穿强度得到提升，而通常而言在环氧基体中添加微米填料往往会降低该强度。
作者： Loriane DESMARS，Jocelyne GALY，Damien BACHELLERIE，Antonella CRISTIANO-TASSI，Servane HALLER，Sébastien PRUVOST
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

为环氧树脂-h-BN微复合材料的 高压特性表征 做出贡献

研究成果

在环氧树脂基体中添加微米级六方氮化硼（h-BN）可显著提升多项性能，尤其是高压绝缘所需的特性。其热性能得到改善，击穿强度增强，而介电性能几乎保持不变。与纯环氧树脂相比，Ep-30BN表现出整体表观载流子迁移率降低。两种材料在低电场下均呈现欧姆电流特性，高电场区则采用空间电荷限制电流（SCLC）机制进行解释。Ep-30BN从欧姆区到SCLC区的阈值电场更高，这可能使其具备更强的耐受电应力的能力。

研究不足

该研究未探究h-BN填料含量变化对电学性能的影响。为更好地解释空间电荷限制电流行为，需进行空间电荷测量。进一步开展样品厚度和电极材料相关的测量将有助于验证限制机制，这会很有意义。

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