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Multiphonon-induced charge trapping-detrapping and damage in insulators

机译：绝缘子中多声子引起的电荷俘获和破坏

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摘要

A model is presented that interprets both electron capture (trapping) and ionization (detrapping) processes in insulators. It emphasizes the importance of the electron-phonon interactions on the electronic transitions involving defect states. These electronic transitions are accompanied by multiphonon emission or absorption in the presence of a strong electron-phonon coupling. They are governed by the Meyer-Neldel compensation rule and display a departure from Franck-Condon-like transitions. It is shown, by using earlier thermodynamic measurements [G. Moya and G. Blaise, Space Charge in Solid Dielectrics, Proceeding of the Dielectric Society Meeting (Darwin College, University of Kent, Canterbury, U.K., 1997); G. Blaise and G. Moya, 3rd International Conference on Electric Charge in Solid Insulators (unpublished)] that the entropy associated with the electron trapping and detrapping processes in oxides and polymers increases with the activation energy as predicted by the model and that the activation energies can be derived directly from such measurements. Thus, atomic or ionic movements accompanying these multiphonon electronic transitions are shown to be the cause of insulator damage and aging.
机译：提出了一个模型，该模型可以解释绝缘子中的电子捕获（捕获）和电离（去捕获）过程。它强调了电子-声子相互作用对涉及缺陷状态的电子跃迁的重要性。在强电子-声子耦合的情况下，这些电子跃迁伴随着多声子的发射或吸收。它们受Meyer-Neldel补偿规则支配，并显示出与类似Franck-Condon的过渡的偏离。通过使用早期的热力学测量结果显示[G. Moya和G.Blaise，《固体电介质中的空间电荷》，《电介质学会会议记录》（英国肯特大学肯特大学达尔文分校，1997年）; G. Blaise和G. Moya，第三届固体绝缘子国际会议（未发表）]，与氧化物和聚合物中电子的俘获和去俘获过程相关的熵随模型预测的活化能而增加，并且活化能量可以直接从这种测量中得出。因此，伴随这些多声子电子跃迁的原子或离子运动被证明是绝缘体损坏和老化的原因。

著录项

  • 来源
    《Physical review》 |2010年第5期|p.054307.1-054307.8|共8页
  • 作者

    C. Bonnelle;

  • 作者单位

    CNRS UMR 7614, Laboratoire de Chimie Physique-Matiere et Rayonnement, UPMC-University of Paris 06, 11 Rue Pierre et Marie Curie, F-75231 Paris Cedex 05, France;

  • 收录信息
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    dielectric breakdown and space-charge effects;

    机译：介电击穿和空间电荷效应;

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