氟化改性石墨烯纳米片对环氧树脂复合材料沿面耐压性能的影响

作者：谢庆; 张玉锦; 段祺君; 杨威; 夏国巍; 李经纬; 万子剑; 谢军

来源：中国电机工程学报, 2023, 43(16): 6525-6535.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.220889

• 环氧树脂
• 石墨烯纳米片
• 等离子体氟化
• 含氟界面层
• 沿面闪络
• 表面电荷

环氧树脂(epoxy resin,EP)的氟化纳米改性是提升复合绝缘材料沿面耐压性能的重要手段。该文对石墨烯纳米片(graphene nanoplatelets,GNPs)分别进行等离子体氟化、化学氟化与等离子体–化学协同氟化3种不同形式的改性处理，探究不同氟化方式对含氟界面层的影响，并揭示其对EP复合材料直流沿面耐压性能的提升机理。结果表明：3种氟化石墨烯纳米片均对EP复合材料沿面闪络电压有提升效果。进一步对EP复合材料表面电荷消散情况及陷阱分布特性进行分析，发现不同接枝形式的GNPs对EP复合材料沿面耐压性能的提升机制存在差异。填料GNPs与EP基体间有效键合作用的形成，可以促进电荷沿GNPs的输运，从而影响EP复合材料的沿面耐压性能。

• 单位
  新能源电力系统国家重点实验室; 全球能源互联网研究院; 华北电力大学