新型本征二维GeO_(2)对SF_(6)分解气体的吸附及电子特性研究

六氟化硫(SF_(6))因其优异的绝缘特性,在高压绝缘设备中广泛应用。高压绝缘设备在长期运行中会面临绝缘老化的问题,这会降低能源电力设备的稳定性和安全性。当局部放电发生时,SF_(6)在高压和高温环境下会分解产生多种组分,如二氧化硫(SO_(2))、硫酰氟(SO_(2)F_(2))、氟化氢(HF)、硫化氢(H_(2)S)等。基于第一性原理,提出了一种新型二维半导体本征二氧化锗(GeO_(2))单分子层材料,对SF_(6)的分解气体具有较强的吸附能力。结果表明,单层本征GeO_(2)分子层在吸附过程中具备理想的电荷转移量和功函数。通过新型二维GeO_(2)半导体气敏材料检测SF_(6)气体中的分解组分,可以及时了解高压绝缘设备的运行状态和绝缘老化程度,对于维护电力系统的可靠性和稳定性至关重要。