納米石墨/聚乙烯復合材料電導特性模擬仿真

韓寶忠　高思明　李春陽　李長明　韓志東

摘要：為研究各因素對納米石墨/聚乙烯復合材料電導特性的影響，在仿真計算的基礎上繪制了具有不同微結構的納米石墨/聚乙烯復合材料的電導率與外施電場強度關系曲線，通過改變納米石墨的添加量、徑厚比和取向程度設計了不同結構的納米石墨/聚乙烯復合材料仿真模型，在其上下表面間施加直流電場后，利用COMSOL仿真軟件基于有限元法模擬計算各模型內的電流密度分布，進而得到電流密度和電導率，研究結果表明：在納米石墨的體積分數相同時，隨著其徑厚比和增加，在相同電場強度下復合材料的電導率顯著增加；隨納米石墨沿外施電場方向取向程度的增大。復合材料的導電性明顯提高。通過改變納米石墨/聚乙烯復合材料的微結構可有效調控其電導特性。

關鍵詞：納米石墨；聚乙烯；電導；仿真

摘要：為研究各因素對納米石墨/聚乙烯復合材料電導特性的影響，在仿真計算的基礎上繪制了具有不同微結構的納米石墨/聚乙烯復合材料的電導率與外施電場強度關系曲線，通過改變納米石墨的添加量、徑厚比和取向程度設計了不同結構的納米石墨/聚乙烯復合材料仿真模型，在其上下表面間施加直流電場后，利用COMSOL仿真軟件基于有限元法模擬計算各模型內的電流密度分布，進而得到電流密度和電導率，研究結果表明：在納米石墨的體積分數相同時，隨著其徑厚比和增加，在相同電場強度下復合材料的電導率顯著增加；隨納米石墨沿外施電場方向取向程度的增大。復合材料的導電性明顯提高。通過改變納米石墨/聚乙烯復合材料的微結構可有效調控其電導特性。

關鍵詞：納米石墨；聚乙烯；電導；仿真

摘要：為研究各因素對納米石墨/聚乙烯復合材料電導特性的影響，在仿真計算的基礎上繪制了具有不同微結構的納米石墨/聚乙烯復合材料的電導率與外施電場強度關系曲線，通過改變納米石墨的添加量、徑厚比和取向程度設計了不同結構的納米石墨/聚乙烯復合材料仿真模型，在其上下表面間施加直流電場后，利用COMSOL仿真軟件基于有限元法模擬計算各模型內的電流密度分布，進而得到電流密度和電導率，研究結果表明：在納米石墨的體積分數相同時，隨著其徑厚比和增加，在相同電場強度下復合材料的電導率顯著增加；隨納米石墨沿外施電場方向取向程度的增大。復合材料的導電性明顯提高。通過改變納米石墨/聚乙烯復合材料的微結構可有效調控其電導特性。

關鍵詞：納米石墨；聚乙烯；電導；仿真