Термостимулированные токи

При нагревании с постоянной скоростью происходит дезориентация замороженных диполей и высвобождение из ловушек носителей зарядов, в результате чего появляется термоток разряда электрета. Ток разряда, обусловленный разрушением остаточной поляризации, называют током деполяризации или током термостимулированной деполяризации (ТСД). Ток разряда, обусловленный выходом носителей из ловушек, называют термостимулированным током (ТСТ). Иногда ТСД называют и токи разряда электретов, заряженных вследствие инжекции, подобно тому, как заряжение диэлектрика вследствие коронного разряда или облучением электронным пучком называют иногда поляризацией. На наш взгляд, такое название неправомерно, поскольку инжекция приводит лишь к заряжению. Естественно, присутствие зарядов приводит к поляризации диэлектрика, но это уже вторичный процесс. Поэтому под поляризацией при изготовлении электрета мы будем понимать только формирование остаточной поляризации, а под ТСД — разрушение остаточной поляризации. [c.25]

Метод термостимулированных токов деполяризации (ТСД или ТСТД) состоит в том, что сначала при достаточно высокой температуре производят поляризацию образца под действием напряжения, при которой носители перемещаются по диэлектрику и захватываются на ловушках, в результате чего создается определенное распределение объемного заряда. Затем образец охлаждают и только после этого источник напряжения отключают от электродов. Подсоединяя электроды к измерительному прибору с самописцем и осуществляя нагрев по линейному закону Т — Та- - р/, наблюдаем один или несколько максимумов тока ТСД. [c.17]

Полученные при этом материалы в виде диаграмм термостимулированных токов этих процессов использованы для расчета их энергетических, амплитудных и временных параметров, сопоставляемых в дальнейшем с характеристиками модели. Характерной особенностью записанных кривых является их морфологическое сходство, определяемое приуроченностью одних и тех же процессов к определенным температурным интервалам и, как показано далее, почти не зависящее от напр я-женности приложенного электрического поля. [c.55]

Предполагают (96, 97], что у радиационных электретов и ко-роноэлекуретов, полученных исключительно инжекцией носителей зарядов извне, стабильность зарядов обусловлена дрейфом инжектированных носителей в полимере. Например, при облучении полимерной пленки электронами низкой энергии последние проникают на - 0,7 мкм в глубь пленки. Если на пленку нанести электроды и их закоротить, электроны будут двигаться к близлежащему электроду — к облучаемой поверхности. Если электроды разомкнуть, электроны будут двигаться в противоположную сторону. Измеряя термостимулированные токи в таких пленках, определяют подвижность носителей, глубину ловушек. Подвижность носителей определяют и по изотермическому разряду. Полагают, что инжектированные заряды захватываются и мелкими, и глубокими ловушками. С ростом температуры заряжения (в короне) глубина ловушек увеличивается, что и способствует более длительному сохранению зарядов. Поэтому с повышением Т п скорость спада зарядов, например в ФЭП-тефлоне, снижается [67]. Измерения термостимулированных токов указывают на дискретность распределения ловушек. Поэтому рост стабильности электретов при повышении Т п стали oбъя ня Ii большим захватом в глубоких ловушках и меньшим в мелких. [c.68]

Рис. 18. Крпвые термостимулированных токов для окиси свинца, показывающие влияние различных уровней освещенности [36].

Для исследования энергетических уровней, сечений захвата и других параметров ловушек широко используют метод термостимулированного освобождения носителей, включающий термолюминесценцию (ТЛ), термостимулированный ток (ТСТ) [6, ч. II, с. 43] термостимулированную деполяризацию (ТСД). К сожалению, применяя методы ТЛ и ТСТ, трудно получить адекватную количественную информацию об уровнях захвата и других параметрах, характеризующих захват носителей, так как 1) ловушки обычно имеют распределение по энергиям, 2) в процессе электрической проводимости участвуют и носители другого знака, 3) рекомбинация не определяется одним временем релаксации. [c.17]

Влияние пористости и проницаемости на параметры термостимулированных процессов изучалось на коллекции из 5 образцов песчаника, подобранных из одного стратиграфического горизонта таким образом, что сходному их гранулометрическому составу и количественному содержанию одинакового по вещественному составу цемента соответствует достаточно широкий диапазон изменения емкостно-фильтрационных свойств. Основные данные по этим образцам приведены в табл. 2, а измеренные и вычисленные по кривым термостимулированных токов проводимости и деполяризации электрофизические параметры — в табл. 3. Из последней видно отсутствие дифференциации энергий термической [c.80]

ЭЛАСТОМЕРЫ, полимеры и материалы ца их основе, обладающие высокоэластич. св-вами в широком диапазоне т-р их эксплуатации. Типичные Э.— каучуки и резины. ЭЛЕКТРЕТНО-ТЕРМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, заключается в получ. электрета (обычно термо- или короноэлектрета) и послед, измерении токов термостимулироваиной деполяризации — ТСД (при наличии остаточной поляризации) или термостимулированных токов — ТСТ (при наличии инжектированных з у)Ядов) при программированном нагреваиии электрета. ТСД вызывается разориентацией диполей, релаксацией смещенных ионов, ТСТ — освобождением и переносом носителей зарядов, локализованных на центрах захвата. Записью токов во времени получают термограммы, на к-рых обычно наблюдаются один или неск. максимумов, т-ры к-рых соответствуют т-рам релаксац. переходов (ТСД) при эквивалентных частотах 10 —10 Гц. По термограммам ТСД рассчитывают поляризац. заряд, его время релаксации и энергию активации релаксации, инкремент диэлектрич. проницаемости, величину и кол-во диполей, по термограммам ТСТ — время релаксации и величину инжектированных зарядов, энергию активации релаксации, глубину ловушек и их кол-во, подвижность носителей зарядов. Э.-т. а. примен. для исследования релаксац. переходов в полимерах и др. твердых диэлектриках и полупроводниках, а также для определения параметров и - времени жизни электретов. [c.696]

При исследовании катализаторов важно проводить измерения на образце в условиях легкого доступа газа. В показанной установке равномерный тонкий сло11 ката.лизатора нанесен на нижний электрод, сделанный из пористого серебра и помещенный в углубление посеребренного медного блока-нагревателя. Нижний конец блока сделан ребристым, чтобы облегчить охлаждение жидким азотом, в который он погружен. Внутренний электрический нагреватель используется как криостат для получения постоянной низкой температуры во время освещения, а затем для программированного нагревания с изменением скорости от 1 до 15° в 1 мпн. Образец освещают параллельными лучами, проходящими пли через монохроматор, или через узкополосные интерференционные фильтры, причем освещенность непрерывно регулируется фотоэлементом и частично отражающим зеркалом. Фотопроводимость измеряется между электродом, сделанным из проводящего стекла NESA, прижатым пружиной к верхней поверхности образца, и нижним пористым серебряным электродом при помощи электрометрического усилителя, причем на двухкоординатном самописце записывается ход зависимости электрического термостимулированного тока от температуры. На рис. 18 приведен типичный график, полученный на ультрачистой окиси свинца [36]. [c.307]

Между молекулярным движением и процессами гибели активных продуктов радиолиза, как показывают литературные данные, существует тесная связь. Во-первых, как уже отмечалось ранее, существует корреляция между скоростью ра-диотермолюминесценции, вызванной гибелью стабилизированных зарядов, максимумами термостимулированного тока, гибелью радикалов и температурными интервалами структурных переходов в различных системах [505—512]. Во-вторых, на температуры структурных переходов в полимерах и на степень радиотермолюминесценции и величину термостимулированного то,ка влияют (различные факторы, такие как пластификация, ориентация полимеров в пленках, сшивание и скорость разогрева [513]. В-третьих, значения энергии активации радиотермолюминесценции, термостимулированного тока и гибели радикалов сопоставимы со значениями, полученными для температурной зависимости интенсивности молекулярных движений в полимерах в тех же температурных интервалах [509, 511—514]. Многочисленность данных такого рода позволяет сделать вывод, что существенная гибель активных продуктов радиолиза возможна только при достаточной степени молекулярной подвижности, которая имеет место, например, в областях структурных переходов полимеров при размораживании. Существенным моментом, по мнению авторов работы [504], является то, что процессы молекулярной подвижности имеют релаксационный характер, вследствие чего переориентация структурных элементов будет происходить и при сравнительно низких температурах. [c.160]

Приведенное выше выражение зависимости тока деполяризации от времени при монорелаксационном процессе аналогично приведенному в работах по термолюминесценции [256]. Формулы такого же вида используют и для описания термостимулированных токов в полупроводниках и диэлектриках [259—261, 266, 267]. [c.168]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология