模拟空间环境下辐射透入复合介质材料中的电荷输运机理研究

项目名称： 模拟空间环境下辐射透入复合介质材料中的电荷输运机理研究

项目编号： No.51377126

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 电工技术

项目作者： 郑晓泉

作者单位： 西安交通大学

项目金额： 84万元

中文摘要： 高能电子注入导致介质深层带电是影响航天器电子系统可靠性的关键因素，因为静电场持续上升会引发威胁航天器电力、电子电路可靠性的脉冲放电，甚至直接导致电子器件或材料击穿。本项目研究在模拟空间高能电子束注入下复合介质材料中在纵、横两个方向的电荷输运机理，以及高能电子辐照导致介质老化对关键参数如材料中电荷陷阱分布及诱导电导率等的影响。试验方法上，主要采用诱导电导率和空间电荷原位测量、二次电子发射系数、非线性电导率特性测量等独有研究手段，结合材料微观结构分析，系统研究电子能量、束流密度、注入时间，材料温度、二次电子发射系数、以及材料老化对其深层带电与放电规律的影响。理论分析上，主要通过建立平板分层介质模型和采用Monte-Carlo法，建立真空长时辐照下复合材料中的电荷输运方程，获得平板介质在模拟空间环境下局部静电击穿的临界条件及其与老化时间关系。研究对航天器可靠性设计具有重要试验和理论参考价值。

中文关键词： 电荷输运；深层带电；非线性电导；空间电荷；原位检测技术

英文摘要： High energy electrons injection causes deep charging of the composite dielectric material, which is one of the key factors that affects the reliability of electronic systems of spacecrafts.Because the continuing increasing of electrostatic field will lead

英文关键词： Charge transport；Deep chargeing；Non-linear conductance；Space charge；In-situ measurement