热刺激去极化电流(Thermally Stimulated Depolarization Current, TSDC),用于研究电介质材料中的分子运动、弛豫过程和电荷陷阱能级。它通过测量材料在受控升温过程中释放的“去极化”电流,来揭示其微观结构和能量状态信息。在TSDC测试中,根据施加的极化电场强度,可主要分为**高压TSDC**和**低压TSDC**两种模式。这两种模式并非截然对立,而是在应用侧重、探测机理和适用范围上存在显著区别。
TSDC测试系统
TSDC的基本测试步骤:
1. 极化 (Polarization):在特定高温Tp下,对样品施加一个直流电场Ep,并维持一段时间,使偶极子取向或电荷被注入并 trapped(捕获)。
2. 冷冻 (Quenching):在保持电场的情况下,迅速将样品冷却到低温T0(为液氮温度),将偶极子的取向或陷阱电荷的状态“冻结”住。
3. 短路退火 (Annealing):撤去外部电场,将样品电极短路,并以恒定速率升温。
4. 测量 (Measurement):测量回路中由于偶极子解取向或陷阱电荷释放产生的去极化电流,得到电流随温度变化的谱图,即TSDC谱。
测试电压与设备参数
- 高压TSDC:支持10kV,配备高压放大器、宽温域控温系统(-185°C至600°C)及高分辨率电流测量模块(分辨率达1fA)。设备强调高压稳定性,采用低噪声线缆、直流电极加热技术抑制电网谐波干扰,确保弱信号采集准确性。
高压TSDC测试系统
- 低压TSDC:测试电压1kV,通过低噪声线缆、直流电极加热减少误差,软件功能一键生成报告、多格式数据导出。
低压TSDC测试系统
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