I BÖLMƏ OPTO NANOELEKTRONİKA - Bakı Dövlət Universiteti

Fizikanın müasir problemləri VI Respublika konfransı
прямой зависимости
где R = ,314 Дж /( мол ⋅ К )
lg ρ
_
от 1 / T , рассчитали энергию активации проводимости:
∆Еρ = 2, 303⋅
R ⋅tgδ
_
8 – газовая постоянная.
Для контрольного образца фиброина ∆ E ρ = 34,0 кДж / мол , для фиброина;
_
обогащенного селеном – 30,3 кДж/моль, т.е. энергия активации проводимости одного
носителя, при обогащении фиброина селеном, уменьшается от 0,35 до 0,31 эВ. Это
может связано с тем, что когда диэлектрик находится в электрическом поле и эмиссия
носителей заряда происходит достаточно свободно. Ток, текущий через образцы,
определяется ингибирующим влиянием носителей, захваченных на ловушках, т. е.
возникает токи, ограниченные пространственным зарядом.
При таких условиях, важную роль играет сам процесс захвата и ток,
ограниченный пространственным зарядом, определяется следующей формулой [2]:
2
0
⋅ / 8
3
( )
J топз
= 9µ ⋅ε
′ ⋅ε
θ ⋅U d
(3)
где J топз – плотность тока, ограниченная
пространственным зарядом, µ – подвижность
носителей; ε ′ – диэлектрическая
проницаемость; ε – электрическая
0
постоянная; θ – параметр захвата мелкой
ловушкой; U – приложенная напряжения; d
– толщина образца.
Согласно формуле (3), можно сказать,
что атомы селена играют роль мелких
ловушек и увеличивают проводимость
материала.
Пробой, под действием однородного
поля и в отсутствие химического изменения
структуры диэлектрика, может явиться либо
тепловым, либо электрическим. Если в
диэлектрике под действием длительного
приложенного напряжения, то диэлектрик
стареет, т.е. его электрическая прочность
понижается, а электропроводность возрастает.
Такое старение обычно заканчивается
тепловым пробоем. Электрическое старение происходит особенно интенсивно, если
диэлектрик содержит интенсивные воздушные включение, которые ионизируются в
электрическом поле.
Нами была определена электрическая прочность для контрольного и опытного
образца фиброина. Перед испытанием образцов на пробивное напряжение их
выдерживали в течение 24 ч при температуре (293 ± 2)К и относительной влажности
(65 ± 2)%. Испытание проводили цилиндрическими электродами из латуни с
диаметром: верхнего – 4мм и нижнего – 8мм. Давление электрода на образце
составляло примерно 10МПа. Образцы помещали в трансформаторное масло, и пробой
проводили при плавном подъеме напряжения со скоростью 2кВ/с на установке АИМ –
80. На рис. 3 приведена зависимость пробивной напряженности электрического поля от
толщины образца.
Видно, что величина пробивного напряжения для фиброина составляет 10 7 В/м и с
увеличением толщины образца пробивного напряжения уменьшается. Подобная