TSDC(Thermally Stimulated Depolarization Current,熱刺激去極化電流)
測試系統(tǒng)是一種用于研究電介質(zhì)材料中偶極子弛豫、陷阱能級分布等特性的實驗設(shè)備。
它通過監(jiān)測材料在升溫過程中釋放的去極化電流,來分析其內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)和電學性能。
一、TSDC熱刺激電流測試系統(tǒng)基本原理
1. 極化階段:將樣品置于外加電場下,在一定溫度下進行極化,使偶極子取向或載流子被捕獲。
2. 凍結(jié)階段:在保持電場的同時迅速降溫,使極化狀態(tài)“凍結(jié)”。
3. 去極化階段:撤除外電場后,以恒定速率升溫,被凍結(jié)的偶極子或陷阱中的電荷隨溫度升高逐漸釋放,
產(chǎn)生微弱電流——即熱刺激去極化電流(TSDC)。
4. 信號檢測:通過電流計記錄電流-溫度曲線。
二、TSDC熱刺激電流測試系統(tǒng)主要組成部分
溫控系統(tǒng):控制升/降溫速率,溫度范圍為 -190°C 至 +500°C 。
高壓極化電源:提供穩(wěn)定直流高壓,用于極化樣品。
電流測量單元:靜電計。
樣品夾具:屏蔽干擾,采用平行板電極結(jié)構(gòu)。
數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng):同步記錄溫度、電流、時間等參數(shù),軟件可實現(xiàn)自動測試與數(shù)據(jù)分析。
三、TSDC熱刺激電流測試系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域
高分子電介質(zhì)
鐵電/壓電材料
絕緣材料
復合材料
儲能電容器介質(zhì)