Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 23, Numéro 9, septembre 1988
Page(s) 1467 - 1474
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:019880023090146700
Rev. Phys. Appl. (Paris) 23, 1467-1474 (1988)
DOI: 10.1051/rphysap:019880023090146700

Sur le contact métal-isolant

Roland Coelho et Nasreddine Bouguila

Laboratoire de Physique des Décharges, ER 114 du C.N.R.S., Ecole Supérieure d'Electricité, 91190 Gif sur Yvette, France


Abstract
This work deals with simple concepts on the opening and closure of a contact between an insulator and metal surface stressed at high potential, and it emphazises the importance of the free charge at the interface. An elementary electrostatic model of a mobile charge plane, extended in two appendices to a distributed charge, enables to calculate the surface potential after the opening of the contact (natural decay) and after a temporary short circuit (return potential). Interpretation of experimental data by means of this model helps to characterize the charge injection at the interface, to evaluate simply the amount of injected charge, and to estimate the effective charge mobility.


Résumé
Le présent article traite de quelques notions simples sur l'ouverture et la fermeture d'un contact entre un isolant et une pièce métallique portée à une haute tension, et précise l'importance des charges libres à l'interface. Un modèle électrostatique élémentaire d'un plan de charges mobiles, étendu dans deux annexes à une charge répartie dans l'épaisseur, permet de calculer l'évolution du potentiel de surface après l'ouverture du contact (déclin naturel) et après un court-circuit temporaire (retour du potentiel). L'interprétation des résultats à l'aide de ce modèle permet de caractériser l'injection de charges à l'interface, et d'estimer de façon simple la quantité et la position du centroïde des charges injectées, ainsi que la mobilité effective de ces charges.

PACS
7340N - Electrical properties of metal nonmetal contacts.

Key words
carrier mobility -- metal insulator boundaries -- metal insulator contact -- opening -- closure -- free charge -- interface -- electrostatic model -- mobile charge plane -- distributed charge -- surface potential -- natural decay -- temporary short circuit -- return potential -- charge injection -- effective charge mobility