聚酰亞胺薄膜電致發(fā)光和載流子陷阱的研究.pdf

1、聚合物在電氣、電子絕緣中的應(yīng)用極為廣泛，杜邦公司研制的耐電暈聚酰亞胺薄膜，作為一種新型的絕緣材料已經(jīng)在一些領(lǐng)域內(nèi)獲得充分應(yīng)用。但其合成方法保密，結(jié)構(gòu)特性還不清楚，當(dāng)其受到長時(shí)間電應(yīng)力作用時(shí)，會由于多種原因發(fā)生擊穿，導(dǎo)致其絕緣壽命終止。聚合物的老化和擊穿與空間電荷區(qū)域靜電能的釋放有關(guān)，電致發(fā)光(EL)代表材料中分子受激的化學(xué)活性強(qiáng)的狀態(tài)，是能量耗散的方式之一，可作為材料預(yù)擊穿及結(jié)構(gòu)老化的先兆，是研究聚合物分子中的陷阱結(jié)構(gòu)和它所控制的空間電

2、荷的存貯和輸運(yùn)特性的重要實(shí)驗(yàn)手段。因此，研究聚酰亞胺和聚酰亞胺無機(jī)納米雜化材料的電致發(fā)光特性，分析其結(jié)構(gòu)特性，可以為聚酰亞胺的納米復(fù)合改性提供新途徑和科學(xué)依據(jù)，對研究聚合物的電致發(fā)光機(jī)理也具有重要的意義。 在國內(nèi)首次制作了聚合物EL測量裝置，該裝置包括樣品室、電極系統(tǒng)、單光子測試系統(tǒng)等部分，組裝和調(diào)試了EL光譜測試系統(tǒng)，摸索出半透明電極的鍍膜工藝。用該裝置對低密度聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯以及普通聚酰亞胺薄膜做了EL試驗(yàn)，結(jié)果表

3、明該裝置運(yùn)行穩(wěn)定、性能可靠，完全可用于多種聚合物薄膜的電致發(fā)光研究。 利用本裝置分別對杜邦公司的耐電暈無機(jī)納米雜化聚酰亞胺(NDPI)和普通聚酰亞胺(GPI)薄膜做了直流電場下的EL試驗(yàn)，得出其EL與時(shí)間、波長及電場強(qiáng)度的關(guān)系曲線。通過對多個(gè)樣品的統(tǒng)計(jì)分析，NDPI和GPI的EL強(qiáng)度均隨所加電場增大而增大，其EL強(qiáng)度與電場強(qiáng)度均成指數(shù)關(guān)系；在相同電場下，GPI的EL強(qiáng)度較NDPI的大；證實(shí)了電場對EL的調(diào)幅和倍增作用。NDPI在