儲能聚合物電介質基礎

第1章 聚合物的極化及介電常數
1.1 聚合物的特點
1.1.1 高分子的鏈
1.1.2 高分子的聚集體
1.1.3 聚合物分子運動的多重性
1.2 電介質基本理論
1.2.1 庫侖定律與高斯定律
1.2.2 偶極矩與極化
1.2.3 自發極化與鐵電體
1.2.4 電介質極化的建立
1.2.5 復介電常數
1.3 聚合物的極化
1.3.1 聚合物的結構與極化
1.3.2 界面極化
1.3.3 特殊的界面極化
1.4 外界條件對介電常數的影響
1.4.1 介電常數的頻率特性
1.4.2 介電常數的溫度特性
1.4.3 作為頻率和溫度函數的介電常數
1.5 介電常數的控制
1.5.1 低介電常數的控制
1.5.2 高介電常數的控制
參考文獻

第2章 聚合物中的損耗
2.1 電介質損耗的基本理論
2.1.1 電場中的介質損耗
2.1.2 復介電常數的頻率特性
2.1.3 單松弛時間的松弛損耗
2.1.4 多松弛時間的松弛損耗
2.1.5 含漏電導時的介質損耗
2.2 聚合物的介電松弛
2.2.1 結晶聚合物的損耗
2.2.2 非晶聚合物的損耗
2.2.3 離子注入薄膜的介電損耗
2.3 聚合物的介電譜
2.3.1 介電譜的形狀
2.3.2 實用中的介電譜
2.3.3 增塑聚合物的介電譜
2.3.4 納米孔聚合物的介電譜
2.3.5 不同填料填充的聚合物復合材料的介電譜
2.4 改善聚合物的介質損耗
2.4.1 增塑對介質損耗的影響
2.4.2 分子量對於介質損耗的影響
2.4.3 超分子結構對介質損耗的影響
2.5 聚合物低損耗角正切的控制
2.5.1 低tanб聚合物的合成
2.5.2 保持低tanб的物理方法
2.6 復合介質的極化和損耗
2.6.1 並聯復合介質的極化和損耗
2.6.2 串聯復合介質的極化和損耗
2.6.3 均勻混合介質的極化和損耗
2.6.4 復合介質損耗控制
參考文獻

第3章 聚合物的導電性
3.1 半導體中的電導現象
3.1.1 平衡載流子的產生與復合
3.1.2 非平衡載流子的產生與復合
3.2 聚合物中的電導機理
3.2.1 自由電子費米氣體模型
3.2.2 聚合物的離子電導
3.3 聚合物電子電導
3.3.1 隧道電導和跳躍電導
3.3.2 聚合物的共軛鏈
3.3.3 電荷轉移絡合物
3.3.4 自由基-離子絡合物
3.3.5 有機金屬聚合物
3.4 聚合物的光電導
3.4.1 光載流子的激發
3.4.2 光載流子的傳遞
3.4.3 典型的光電導聚合物
3.4.4 光電導聚合物的應用
3.5 超導聚合物
3.5.1 超導聚合物的背景
3.5.2 聚硫化氮(SN)n的超導性質
3.5.3 石墨
參考文獻

第4章 聚合物的擊穿理論
4.1 熱擊穿理論
4.1.1 Wagner熱擊穿理論
4.1.2 熱平衡基本方程
4.1.3 穩態熱擊穿
4.1.4 脈沖熱擊穿
4.1.5 聚合物的熱擊穿
4.2 電擊穿理論
4.2.1 碰撞電離擊穿
4.2.2 雪崩擊穿
4.2.3 空間電荷效應
4.2.4 聚合物中的空間電荷作用
4.2.5 聚合物中的自由空間影響
4.3 局部放電擊穿
4.3.1 由介質中的局部擊穿
4.3.2 聚合物中的局部放電
4.4 聚合物的電-機械擊穿
4.5 樹枝化現象(預擊穿現象)
4.5.1 樹枝的分類
4.5.2 電樹枝
4.5.3 水樹枝
4.6 聚合物電介質結構與擊穿關系
4.6.1 聚合物電介質的物理結構與擊穿關系
4.6.2 聚合物電介質化學結構與擊穿關系
4.6.3 形態學與介質擊穿的關系
4.6.4 介質厚度對擊穿電壓的影響
4.7 聚合物電介質擊穿電壓與環境的關系
4.7.1 溫度對擊穿場強的影響
4.7.2 時間依賴關系
4.8 改善聚合物電介質的耐壓能力
4.8.1 增塑與電介質耐壓能力關系
4.8.2 填料與電介質耐壓能力關系
4.8.3 改善聚合物電介質耐壓能力的其他方法
4.9 長時擊穿現象(電老化)
參考文獻

第5章 聚合物電介質的應用
5.1 聚合物介電特性的應用
5.1.1 聚酰亞胺基復合介電材料
5.1.2 聚偏氟乙烯基復合介電材料
5.1.3 環氧樹脂基復合介電材料
5.1.4 其他類復合介電材料
5.2 聚合物損耗特性的應用
5.2.1 樹脂基材料
5.2.2 聚烯類材料
5.2.3 增強纖維
5.3 聚合物電導特性的應用
5.3.1 電導性聚合物材料在儲能中的應用
5.3.2 電導性聚合物的其他應用
5.4 聚合物耐壓特性的應用
5.4.1 聚乙烯材料
5.4.2 聚酰亞胺材料
5.4.3 環氧樹脂材料
5.4.4 油紙類材料
5.4.5 聚合物納米復合類材料
參考文獻

索引