Влияние объемного пространственного заряда на напряженность электрического поля в полимерных диэлектриках

Обсуждается влияние отрицательного объемного заряда (ООЗ) на стационарное распределение электрического поля в полимерном диэлектрике. Накопление ООЗ происходит за счет инжекции электронов с микровыступов на катоде. Микровыступ моделируется концентрическим сферическим конденсатором, в котором катод — электрод меньшего радиуса. При расчетах учитывается, что распределение ООЗ зависит от скорости захвата и освобождения электронов из ловушек, а энергия активации этого процесса может зависеть от напряженности поля.
Показано, что ООЗ ограничивает поле вблизи микровыступа на катоде. Зависимость максимально достижимой напряженности поля в образце $E_{\max}$ от величины приложенного к нему напряжения $V$ можно грубо представить в виде ломаной прямой, состоящей из двух отрезков, причем наклон первого совпадает с наклоном прямой, характеризующей зависимость $E_{\max}(V)$ при отсутствии ООЗ, а наклон второй близок к наклону прямой, определяющей зависимость $E_{\text{cp}} (V)$.