本文以不同掺杂浓度的N型和P型硅片作为半导体电极,分别和铝电极组成高压端,向低密度聚乙烯（LDPE）中注入电荷,通过电声脉冲法（PEA）和热刺激电流法（TSC）对其进行电性能表征,并通过积分公式计算LDPE内部积聚的空间电荷量,应用爱因斯坦（Einstein）关系得到半导体中载流子迁移率与扩散系数等参数。结果表明:对于N型和P型不同掺杂浓度的硅片,均为中度掺杂的硅片作半导体电极时,LDPE内积聚的电荷量最少。这与载流子浓度、迁移率和扩散系数有关,较低的载流子浓度使它们作电极时向介质内注入的电荷较少,较高的载流子迁移率和扩散系数使电荷消散的更快。同时,温度的变化影响了载流子迁移率,进而影响电荷的注入。利用化学气相沉积（PCVD）的方法在铜电极上分别沉积了金属钛和钨的薄膜,表征了表面形貌并对铜表面功函数和氧化态进行了测试,将拥有不同镀层的铜电极分别向LDPE中注入电荷,测试LDPE的热刺激释放电流。通过扫描电子显微镜（SEM）观察,在铜表面镀了一层致密的球形颗粒。X射线光电子能谱（XPS）分析结果发现铜电极及镀膜（钛和钨）电极表面以氧化态存在或已经被氧化。电极材料改性后功函数提高,以此为电极在特定场强下向LDPE注入的电荷减少,根据TSC曲线计算的陷阱能级也更小。其中,表面镀钛的电极在30kV/mm场强下和表面镀钨的电极在70kV/mm场强下,向LDPE中注入的电荷较少,这是由于金属氧化物中的氧空位带正电,对注入的负电荷有一定的吸引能力,导致电子转移受阻,因此对电荷注入的抑制效果显著。用不同炭黑（CB）掺杂浓度的半导电屏蔽料作为场发射的阴极材料,用铜棒作阳极,测定I-U曲线,并分别求出开启电场和阈值电场。尤其,CB掺杂浓度为30%时,开启电场和阈值电场最大,更难产生场发射电子,作为高压直流电缆中的半导电屏蔽料具有更优良的电性能。进一步,通过PEA测试,得出与之前一致的结论。分析原因可能是场发射之后阴极材料表面形成了较多的凹陷和孔洞,改变了场增强因子β,导致局域场E_loc的变化。