熱刺激電流測試儀

系統(tǒng)整合了熱釋電測試、漏電流測試和熱刺激去極化電流測試功能，電流分辨達到pA(10e-12A)量級。

開發(fā)背景

1）在高能量密度和功率電容中，漏電流對于功率損耗和熱擊穿意義重大；

2）依據(jù)ASTM D257測試標準，很多商用材料的電阻率在短時間（60s）低電場(<1v>100V/um,并且電導率隨電場呈指數(shù)增加；因此這些材料的數(shù)據(jù)與實際應用關聯(lián)不大；

3）在高電場和高溫下測量高分子薄膜的漏電流很具有挑戰(zhàn)性：

-電流達到pA(10e-12A)量級，因此周圍環(huán)境的干擾須被屏蔽；

-在長期高壓下測試，介電液可能變得導電，因此測試須在無介電液的空氣中進行，很多試樣在空氣中有很低的介電擊穿強度，而且長時間（>1h）高電場（>100V/um）下測試就非常困難；

-高分子薄膜通常比較軟，而且很容易被電極損壞，因此測試這種樣具有難度(厚度<10um)在>100V/um電場下;

測試系統(tǒng)功能及配置

1）pA測量單元：Keithley 6517（6514）或者類似的儀表，需配備同軸屏蔽電纜；

2）高壓單元：SRS PS350 或者Trek Voltage 10kV；

3）溫度范圍：-184℃ to >300℃，帶液氮冷卻；

4）全屏蔽測試箱體，絕緣安裝在腔體門內側，便于裝載樣品；

5）高壓加載通過彈簧加載的球電極，即保證良好的電接觸，又不會損壞軟的高分子薄膜樣品；

6）pA電流測量已經(jīng)被印證，通過<5um電容薄膜在高場（200v>20h無介電擊穿；

7）試樣大小：up to 8cm直徑；

8）該系統(tǒng)也可用于熱激發(fā)激化電流測量或者熱釋電電流；

9）模塊化設計，測試腔室也可以用于介電和高壓測試系統(tǒng)；