| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 聚合物介质材料电荷输运特性和机理的研究意义 | 第13-14页 |
| 1.2 聚合物介质材料电荷输运特性和机理的研究现状 | 第14-20页 |
| 1.2.1 聚合物介质材料的电荷输运能带模型 | 第14-16页 |
| 1.2.2 聚合物介质材料电荷输运特性的影响因素及其作用规律 | 第16-19页 |
| 1.2.3 聚合物介质材料电荷输运特性和机理研究存在的问题 | 第19-20页 |
| 1.3 聚合物介质电荷输运特性与介电特性关系的研究现状 | 第20-25页 |
| 1.3.1 电荷输运微观参数与稳态电流-电压特性的关系 | 第20-22页 |
| 1.3.2 电荷输运微观参数与暂态电流和空间电荷分布特性的关系 | 第22-23页 |
| 1.3.3 电荷输运微观参数与表面电位衰减特性的关系 | 第23-24页 |
| 1.3.4 电荷输运微观参数与宏观电特性关系的仿真研究 | 第24-25页 |
| 1.3.5 高阻聚合物介质电荷输运特性研究存在的问题 | 第25页 |
| 1.4 本文的研究内容及意义 | 第25-27页 |
| 2 陷阱捕获对聚合物介质材料电荷输运特性影响的研究 | 第27-47页 |
| 2.1 聚合物介质材料中电荷入陷/脱陷动力学过程 | 第27-30页 |
| 2.1.1 陷阱捕获截面、自由电荷入陷概率及陷阱电荷脱陷概率 | 第27-29页 |
| 2.1.2 电荷入陷/脱陷动力学过程 | 第29-30页 |
| 2.2 介质中存在单一分立能级陷阱时的电荷输运模型 | 第30-38页 |
| 2.2.1 不考虑陷阱填充效应电荷输运模型中的载流子有效迁移率 | 第30-31页 |
| 2.2.2 考虑陷阱填充效应电荷输运模型中的电荷动力学特性 | 第31-37页 |
| 2.2.3 考虑陷阱填充效应电荷输运模型中稳态时的载流子有效迁移率 | 第37-38页 |
| 2.3 电荷密度和电场对空间电荷限制电流特性的影响 | 第38-46页 |
| 2.3.1 捕获效应作用下空间电荷限制电流求解方法 | 第39-40页 |
| 2.3.2 捕获效应作用下空间电荷限制电流计算结果 | 第40-42页 |
| 2.3.3 SCLC电流区介质材料中的电荷分布和电场分布 | 第42-43页 |
| 2.3.4 强场作用下介质的空间电荷限制电流特性 | 第43-46页 |
| 2.4 小结 | 第46-47页 |
| 3 聚酰亚胺材料的电荷输运特性研究 | 第47-63页 |
| 3.1 表面电位衰减实验 | 第47-51页 |
| 3.1.1 测试装置与测试原理 | 第47-50页 |
| 3.1.2 试样制备与实验过程 | 第50-51页 |
| 3.2 表面电位衰减实验结果 | 第51-53页 |
| 3.3 表面电位衰减模型 | 第53-56页 |
| 3.3.1 二维表面电位衰减模型 | 第53-55页 |
| 3.3.2 遗传算法 | 第55-56页 |
| 3.4 计算结果和讨论 | 第56-61页 |
| 3.4.1 聚酰亚胺材料的视在表面电阻率和体欧姆电阻率 | 第57-59页 |
| 3.4.2 随温度变化的载流子有效迁移率 | 第59-61页 |
| 3.4.3 聚酰亚胺材料中的电荷密度 | 第61页 |
| 3.5 小结 | 第61-63页 |
| 4 聚酰亚胺材料电荷输运特性的数值仿真研究 | 第63-74页 |
| 4.1 聚合物介质材料中的双极性电荷输运模型 | 第63-66页 |
| 4.2 双极性电荷输运模型中的高稳定高精度数值计算方法 | 第66-68页 |
| 4.2.1 求解电荷连续性方程的加权本征无振荡数值计算方法 | 第66-68页 |
| 4.2.2 求解泊松方程的数值计算方法 | 第68页 |
| 4.3 表面电位衰减数值仿真结果和讨论 | 第68-73页 |
| 4.3.1 实验结果和仿真结果的对比 | 第69-71页 |
| 4.3.2 表面电位衰减过程中的空间电荷分布特性 | 第71-73页 |
| 4.4 小结 | 第73-74页 |
| 5 聚合物介质材料多重捕获电荷输运特性与机理研究 | 第74-91页 |
| 5.1 介质中存在多重分立能级陷阱时的电荷输运模型 | 第74-78页 |
| 5.1.1 介质中电荷入陷/脱陷动力学特性 | 第74-77页 |
| 5.1.2 介质中陷阱电荷的稳态特性 | 第77-78页 |
| 5.1.3 介质中的载流子有效迁移率 | 第78页 |
| 5.2 指数能级分布陷阱时不考虑陷阱填充效应的电荷输运模型 | 第78-81页 |
| 5.2.1 不考虑陷阱填充效应时的载流子有效迁移率 | 第79-80页 |
| 5.2.2 扩展态中载流子迁移率的近似解 | 第80-81页 |
| 5.3 指数能级分布陷阱时考虑陷阱填充效应的电荷输运模型 | 第81-89页 |
| 5.3.1 被捕获电荷-能级分布的暂态特性 | 第81-85页 |
| 5.3.2 被捕获电荷-能级分布的稳态特性 | 第85-86页 |
| 5.3.3 考虑陷阱填充效应电荷输运模型中的载流子有效迁移率 | 第86-89页 |
| 5.4 小结 | 第89-91页 |
| 6 高温强场下聚酰亚胺材料的多重捕获电荷输运特性研究 | 第91-103页 |
| 6.1 介质中存在呈指数能级分布陷阱时的空间电荷限制电流 | 第91-93页 |
| 6.1.1 介质中的电场和电荷密度随位置的变化特性 | 第91-92页 |
| 6.1.2 介质材料中的空间电荷限制电流特性 | 第92-93页 |
| 6.2 高温强场下聚酰亚胺材料的空间电荷限制电流特性研究 | 第93-97页 |
| 6.2.1 不同温度下聚酰亚胺材料的空间电荷限制电流特性 | 第93-96页 |
| 6.2.2 介质中指数能级分布陷阱SCLC电流的Arrhenius形式 | 第96-97页 |
| 6.3 聚酰亚胺材料的载流子有效迁移率和空间电荷分布特性 | 第97-101页 |
| 6.3.1 载流子有效迁移率随温度和电荷密度的变化关系 | 第97-99页 |
| 6.3.2 高温强场下聚酰亚胺材料体内电荷密度和电场分布特性 | 第99-101页 |
| 6.4 小结 | 第101-103页 |
| 7 结论与展望 | 第103-106页 |
| 7.1 全文总结 | 第103-104页 |
| 7.2 未来工作展望 | 第104-106页 |
| 参考文献 | 第106-114页 |
| 致谢 | 第114-116页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第116-119页 |
