浙江大学电气学院电力体系自动化所先进高压输电新技能实验室团队经过熔融接枝法制备了不同含量的4-乙酰氧基苯乙烯（AOS）接枝交联聚乙烯（XLPE）试样，研讨了不一样的温度、电场强度和AOS接枝含量对XLPE-g-AOS接枝试样电气功能和空间电荷特性的影响，并对其微观描摹、理化结构和结晶特性进行表征，结合量子化学核算提出了AOS接枝对XLPE圈套能级散布和电荷输运影响的物理模型。

　　高压直流电缆是推进电网绿色低碳转型和建造新式电力体系的关键设备，为进步高压直流电缆的运转电压等级和运送容量，本文选用电压稳定剂接枝改性的办法进步XLPE在高温高电场下的电气功能。

　　进步交联聚乙烯绝缘功能的常用办法有进步基料纯度、增加纳米填料、接枝或掺杂有机物。但是，基料纯度进步难度大、本钱高；纳米填料易聚会、分散性差，导致绝缘功能劣化；共轭离域结构的芳香族小分子电压稳定剂具有小带隙、高电子亲和力和低电离能，能有用缓解高能电子对聚合物分子链的损坏，并与有机聚合物界面相容性更好。接枝电压稳定剂比较直接掺杂可进步在聚合物中的稳定性和分散性，不易产生搬迁、蒸发，对进步XLPE绝缘功能具有极端严重意义。

　　本文经过熔融接枝法制备了不同含量的AOS接枝XLPE（XLPE-g-AOS）试样，对试样别离进行了直流电导电流、空间电荷、直流击穿、热影响去极化电流丈量，得到试样在不一样的温度和电场强度下的电气功能参数，结合量子化学核算剖析了AOS接枝对XLPE复合资料圈套特性和电荷输运的影响。

　　在30℃和70℃下，XLPE及其接枝资料在20 kV/mm电场下的空间电荷时空散布如图1所示。A0体内积累了正极性空间电荷，而XLPE-g-AOS接枝资料体内的空间电荷积累较少，标明AOS接枝按捺了空间电荷的注入和积累。

　　XLPE及其接枝资料在常温极化的TSDC曲线℃出现了去极化电流峰，对应XLPE分子链羰基的去极化峰。XLPE接枝资料的去极化电流峰对应的温度显着大于-39.4℃且其幅值高于A0，该峰对应接枝AOS的去极化峰，其间A3的AOS去极化峰对应的温度为-31.3℃，比A0的羰基去极化峰温高8.1℃，标明AOS接枝引入了更深且更多的浅圈套。

　　纯XLPE和XLPE-g-AOS的静电势散布，如图3所示。由图13可知，XLPE分子链上的静电势小幅动摇，全体出现均匀散布；而接枝AOS方位的正、负静电势产生明显改变，标明接枝AOS一起引入了空穴和电子浅圈套。

　　提醒了接枝AOS对电荷载流子圈套特性和电荷输运的效果规则，建立了微观分子结构、圈套特性、电荷行为和微观电气功能的联系，经过量子化学核算从微观分子视点说明接枝AOS进步XLPE资料电气功能的物理机制。

　　AOS电压稳定剂接枝降低了试样在高温高电场下的直流电导率，减少了空间电荷积累量，降低了电场畸变率，进步了直流击穿强度，并增大了浅圈套能级和数量，其间3wt%含量接枝试样的功能体现最优。

　　浙江大学电气学院电力体系自动化所先进高压输电新技能实验室是浙江省仅有展开先进高压输电新技能讨论研讨的高校团队，团队近五年承当了国家自然科学基金面上项目、浙江省自然科学基金重点项目、国家重点研制方案、宁波市“科学技能创新 2025”严重专项、国家电网公司、浙能集团、宁波东方电缆股份有限公司等企业多项严重课题，已培育出站博士后 2 名，结业博士 5 名（含世界留学生 1 名），硕士 10 名。

　　其间 1 名博士后取得印度TOP 5高校 National Institute of Technology，Silchar 教授教职，1 名博士、1 名硕士荣获2023届浙江省优异结业研讨生，3 名博士、1 名硕士荣获浙江大学优异结业生，2 名博士、3 名硕士荣获国家奖学金，3 人荣获电气学院最高荣誉王国松奖学金，1 名硕士前往日本东京大学攻读博士学位。

　　荣获浙江电力科学进步奖一等奖 1 项（2023年），我国电力建造科学技能进步奖二等奖 1 项（2023年），浙江省科技进步奖二等奖 1 项（2020年）。

　　浙江大学电气工程学院教授，博士生导师，2020-2021年任浙江大学-UIUC联合学院副院长，现任浙江大学电气工程学院电力体系自动化所所长，IEEE高档会员，高压绝缘范畴世界威望期刊《IEEE Trans. on Dielectrics and Electrical Insulation》副主编，《高电压技能》第九届编委会青年委员，国家机械教育协会第四届高电压与绝缘技能学科教育委员会副主任委员，浙江省电力学会高电压专业委员会副主任委员。长时间从事先进电气资料与高压绝缘测验技能，先进电力配备与新式电力体系，高电压新技能等先进高压输电新技能的前沿根底和应用研讨。近五年以榜首作者或通讯作者身份在IEEE Trans.等世界期刊上宣布高水平SCI论文60余篇，EI期刊论文120余篇，担任《Advanced Materials》(IF=32.086)、《Matter》(IF=19.967)、《IEEE Trans. on Industrial Informatics》(IF=11.648)、《我国电机工程学报》、《电工技能学报》等国内外闻名期刊审稿人。

　　本作业效果宣布在2024年第1期《电工技能学报》，论文标题为“电压稳定剂接枝改性对500kV直流XLPE电缆资料电气功能的影响”。本课题得到国家自然科学基金面上项目、宁波市“科学技能创新2025”严重专项和浙江大学“百人方案”（自然科学A类）的支撑。

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