张云霄-纳米电介质微区界面介电特性及精准调控

来源:中国电机工程学会  发布时间:2024-08-28

张云霄,现任福州大学电气工程与自动化学院副教授,博士学位,长期从事高电压与绝缘技术相关工作。

依托项目名称:纳米电介质微区界面介电特性及精准调控

个人简介:

张云霄,现任福州大学电气工程与自动化学院副教授,博士学位,长期从事高电压与绝缘技术相关工作。紧密围绕直流电力设备绝缘材料老化、电荷测量评估及材料设计问题开展系统研究,攻克了高耐温(120℃)、高耐压(60kV)、高速动态(10μs)和高分辨率(5μm)等空间电荷的快速测量及信号恢复等难题,研制系统达国际领先水平。提出了基于电荷陷阱理论的直流绝缘劣化机制及评价方法,研究成果应用于我国海底直流电缆附件绝缘设计。发表SCI/EI论文70篇,其中第一/通讯作者SCI期刊论文16篇。授权国家发明专利13项,软件著作权登记19项。主持了包括国家自然科学基金、博士后科学基金一等资助、省自然科学基金等6项省部级以上项目和4项企事业项目的资助。获4项国际/国内学术及报告奖励、3次国际会议分会场主席和3次行业学术会议特邀报告;作为团队核心成员,参与项目曾获1项国家科技进步特等奖、1项国家科技进步二等奖及1项上海市科技进步二等奖。

 

依托项目简介:

项目名称:纳米电介质微区界面介电特性及精准调控

关 键 词:高压直流电缆,纳米电介质,微观界面,介电特性,界面调控

项目摘要:研究内容和意义简介

随着清洁能源的大规模利用和全球能源互联战略的持续推进,高压直流电缆依然是国内外直流输电领域的研究热点。而目前,高压直流电缆绝缘料的研发成为了我国电工领域亟待解决的“卡脖子”问题。纳米电介质因其独特的界面效应及功能性,为解决上述问题带来了希望。纳米微观界面结构设计是宏观性能调控的根基,然而目前尚缺乏对纳米界面微观表征的技术与方法,精准调控直流电缆绝缘材料短时和长期老化性能策略仍缺乏研究,这成为了制约纳米电介质发展的瓶颈问题。本项目,首先,提出基于纳米探针平台的微观界面荷电及陷阱分布的表征及计算方法;其次,建立纳米复合电介质微观界面的载流子输运模型,阐明微观界面陷阱特性对电荷输运及放电特性的影响机制。最后,探寻影响材料绝缘特性的关键界面参数,基于聚合物刷接枝技术,提出靶向提升绝缘材料短时和长期老化性能的纳米界面设计策略,实现对电缆附件绝缘性能的整体提升。项目的开展有望为纳米电介质微观界面表征和精准调控提供新思路和新方法,以期为我国高压直流电缆实现“全国产化”做出积极贡献。


图1国际会议做报告


图2当任国际会议分会场主席


图3与学生进行科研讨论