微米级栅形FEP驻极体的制备及其电荷存储性能研究

来源 :第十五届全国电介质、材料与应用学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hgs26
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  驻极体由于可产生持久稳定的静电场而引起了人们的广泛关注。近年来驻极体材料在MEMS 器件中得到了越来越多的应用,如驻极体能量收集器及驻极体马达、传感器和换能器、非线性器件、驻极体麦克风等。驻极体在MEMS 器件中应用的一个显著特点是材料结构的微型化,尺寸要求在毫微米量级。阻碍驻极体材料在MEMS 器件中应用的瓶颈是宏观驻极体材料所具有的优异性能随着材料尺寸的减小而变差,现有的材料不能满足微型化应用的要求,寻找具有优异电场稳定性的新型驻极体材料、发展微型化驻极体的制备技术已成为当务之急。本文报道采用热注极技术,制备了栅极宽度为2 和3mm、具有均匀电场分布的栅形氟化乙丙烯共聚物(FEP)驻极体,探讨了栅形驻极体形成时的电极结构构成方式和电场注极模式与驻极体性能相关性,研究了注极温度和电压对栅形驻极体电荷存储稳定性的影响。对驻极体表面电位跟踪测试结果表明,随着栅极宽度的减少电场稳定性变差。依据现有的FEP 驻极体电荷存储机制的分析表明,其原因是由于FEP 驻极体中的电荷主要为表面电荷,栅极宽度降低所产生的小尺寸效应将导致表面电导增加,进而引起表面电荷的衰减。
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