Электропроводность диэлектриков.
Межатомное взаимодействие
Влияние температуры на электропроводность диэлектриков При повышении температуры энергия системы повышается на величину kT и вероятность выхода иона из потенциальной ямы возрастает (см. рис. 2 в конспекте 1). Поэтому электропроводность диэлектриков при повышении температуры растет в соответствии с выражением: Рис. 26 Зависимость электропроводности от напряженности поля для загрязненных… Читать ещё >
Электропроводность диэлектриков. Межатомное взаимодействие (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Электропроводность диэлектриков определяется в основном перемещением ионов. На концентрацию ионов оказывают влияние: состав материала, температура, облучение материала частицами высоких энергий. Концентрация подвижных носителей заряда в полярных материалах, как правило, выше, чем в неполярных. Это связано с тем, что ионы примесей электрически взаимодействуют с дипольными моментами полярных молекул, поэтому очистка полярных материалов от примесей затруднена.
Влияние температуры на электропроводность диэлектриков При повышении температуры энергия системы повышается на величину kT и вероятность выхода иона из потенциальной ямы возрастает (см. рис. 2 в конспекте 1). Поэтому электропроводность диэлектриков при повышении температуры растет в соответствии с выражением:
g=g0 exp (Ea/kT) (2.1).
где: g — удельная электропроводность диэлектрика, gоконстанта, Ea — энергия активации выхода иона из потенциальной ямы, kTтепловая энергия системы.
Влияние напряженности поля на электропроводность диэлектриков.
При сравнительно небольших значениях напряженности поля электропроводность диэлектриков следует закону Ома. Однако при повышении напряженности поля электропроводность перестает следовать закону Ома. При дальнейшем повышении напряженности поля возможны два случая: в первом электропроводность быстро нарастает с ростом напряженности поля (рис. 26 а), а во втором — вначале наступает насыщение электропроводности, и лишь затем в сильных полях наблюдается ее резкий рост (рис. 26 б).
Первый случай наблюдается в загрязненных диэлектриках и чистых диэлектриках с ионной связью, в которых при увеличении напряженности поля происходит размножение заряженных частиц. Второй случай типичен для неионных диэлектриков высокой чистоты, в которых число заряженных частиц ограничено, что и вызывает насыщение электропроводности. В очень сильных полях происходит размножение ионов в результате перехода к пробою диэлектриков.
Рис. 26 Зависимость электропроводности от напряженности поля для загрязненных диэлектриков и чистых диэлектриков с ионной связью (а) и неионных кристаллов высокой чистоты (б)
