TSDC热刺激电流测试系统原理及应用

TSDC（Thermally Stimulated Depolarization Current，热刺激去极化电流）

测试系统是一种用于研究电介质材料中偶极子弛豫、空间电荷行为以及陷阱能级分布等特性的实验设备。

它通过监测材料在升温过程中释放的去极化电流，来分析其内部微观结构和电学性能。

一、TSDC热刺激电流测试系统基本原理

1. 极化阶段：将样品置于外加电场下，在一定温度下进行极化，使偶极子取向或载流子被捕获。

2. 冻结阶段：在保持电场的同时迅速降温，使极化状态“冻结"。

3. 去极化阶段：撤除外电场后，以恒定速率升温，被冻结的偶极子或陷阱中的电荷随温度升高逐渐释放，

产生微弱电流——即热刺激去极化电流（TSDC）。

4. 信号检测：通过电流计记录电流-温度曲线。

二、TSDC热刺激电流测试系统主要组成部分

温控系统：控制升/降温速率，温度范围为 -190°C 至 +500°C 。

高压极化电源：提供稳定直流高压，用于极化样品。

电流测量单元：静电计。

样品夹具：屏蔽干扰，采用平行板电极结构。

数据采集与控制系统：同步记录温度、电流、时间等参数，软件可实现自动测试与数据分析。

‍三、TSDC热刺激电流测试系统的应用领域

高分子电介质

铁电/压电材料

绝缘材料

复合材料

储能电容器介质