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题名基于密度泛函理论的SF_6潜在替代气体筛选
被引量:18
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作者
陈庆国
邱睿
林林
程嵩
张聪
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机构
哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室
武汉大学电气与自动化学院
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出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期1026-1033,共8页
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文摘
目前在研的SF_6替代气体存在沸点θ_b过高、与缓冲气体混合后绝缘强度E_R降低等问题,仍需要寻找新型替代气体。为此,基于气体中载流子碰撞过程分析,找出第1电离能ε、分子电负性χ和分子直径D_w3个与气体绝缘强度相关的参数,并采密度泛函理论(DFT)下的B3LYP方法及6-311G+(d,p)基组对37种气体的上述参数进行计算。通过多元非线性拟合得到了气体绝缘强度预测模型,模型可决系数R^2达到0.90;并根据10个未代入拟合的气体绝缘强度数据对预测模型进行了校验。结果显示,在对弱极性非对称分子的D_w进行修正后,模型的准确性和适用性得到提高,R^2可达0.85。通过对θ_b已知的待选气体进行E_R的预测,并根据替代潜能因子Kp,从137种待选气体中筛选出了5种具有较高替代潜能的绝缘气体。
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关键词
绝缘强度预测
潜在绝缘气体
环保型管道输电
密度泛函理论
量子化学
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Keywords
insulation strength prediction
potential insulation gases
eco-friendly gas insulation line
density functional theory
quantum chemistry
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分类号
TM21
[一般工业技术—材料科学与工程]
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