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电子概率密度对气体绝缘强度预测的影响
文献摘要：
为提高SF6替代气体研发效率,需分析气体分子微观参数与宏观绝缘强度的关系.本文基于密度泛函理论,采用M06-2X方法与6-311++G(d,p)基组,计算了 72种气体分子的结构参数,以及不同电子概率密度等值面的相互作用性质函数(general interaction properties function,简称GIPF)算符,研究了各参数与气体相对绝缘强度的相关性,并提出了绝缘强度预测模型.结构参数中分子量、极化率,以及GIPF参数中分子体积、分子表面积、分子正静电势表面积、分子非极性表面积、分子极性表面积,与相对绝缘强度相关性较强.结构参数不受电子概率密度取值影响,GIPF参数在不同电子概率密度等值面差异较大,多数GIPF参数在电子概率密度3.374～33.742 nm-3的范围内与绝缘强度的相关性最强.仅使用GIPF参数的预测模型,在电子概率密度10.123nm-3时其决定系数R2达到最大值0.762,均方误差为0.119;加入极化率后,在电子概率密度16.871 nm-3时R2可达最大值0.801,均方误差为0.099.考虑不同电子概率密度等值面的GIPF参数,联合结构参数,可有效提高绝缘强度预测精度.
文献关键词：
绝缘强度;构效关系;量子化学;密度泛函理论;GIPF
中图分类号：
作者姓名：
张闹闹;杨帅;刘关平;王航;肖集雄
作者机构：
湖北工业大学新能源及电网装备安全监测湖北省工程研究中心,武汉430068
文献出处：
引用格式：
[1]张闹闹;杨帅;刘关平;王航;肖集雄-.电子概率密度对气体绝缘强度预测的影响)[J].高电压技术,2022(11):4323-4329
A类：
GIPF,123nm
B类：
概率密度,气体绝缘,绝缘强度,SF6,替代气体,研发效率,气体分子,微观参数,基于密度,密度泛函理论,M06,2X,311++G,基组,等值,general,interaction,properties,function,算符,强度预测模型,分子量,极化率,分子体积,静电势,分子极性,面差,决定系数,均方误差,联合结构,构效关系,量子化学
AB值：
0.305602
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