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聚乙烯等半结晶聚合物的电学性能同其自身结晶度、球晶尺寸以及界面结构的稳定性关联密切。在受到拉伸作用时,聚乙烯材料更是会发生晶体结构破坏以及重结晶的现象,从而导致结晶度、晶粒尺寸、分子链构象等微观结构上的改变,进而影响电学性能。当在聚乙烯基体中添加无机粒子时,会改变分子链的排列方式与结晶行为,若掺杂粒子种类不同,则会由于粒子形状、尺度、官能团种类和数目以及表层厚度的差异,在粒子与基体作用时可能表现出协同效应,而使复合体系在拉伸作用下的聚集态结构变得更为复杂。因此,需要从拉伸这一角度出发,探究其对聚乙烯及其复合物微观结构的影响,并揭示拉伸作用对材料电学性能变化的微观机理。选取低密度聚乙烯（LDPE）作基体材料,以纳米Si O2粒子（经偶联剂处理）、KMMT粒子（经插层剂与偶联剂共同处理后的蒙脱土）为填料,通过熔融共混方式,制得纳米Si O2/LDPE、KMMT/LDPE、以及改变粒子添加顺序的Si O2-KMMT/LDPE与KMMT-Si O2/LDPE等复合材料。使用扫描电子显微镜（SEM）、偏光显微镜（PLM）、原子力显微镜（AFM）、X射线衍射仪（XRD）以及差示扫描量热仪（DSC）等技术对LDPE与各复合材料的结晶形貌、微晶尺寸、结晶度与结晶动力学参数等进行表征。结果表明,Si O2粒子与KMMT粒子的添加均能改善基体LDPE的结晶行为,使结晶度提高、晶粒尺寸细化,其中Si O2粒子的异相成核作用效果最好,KMMT粒子的异相成核作用则相对较弱,且其独特的片层结构会对球晶生长造成阻碍。而Si O2-KMMT/LDPE与KMMT-Si O2/LDPE复合材料内部均能够形成尺寸均一、结构致密的球晶结构,其中Si O2-KMMT/LDPE中后添加的KMMT粒子在基体内分布密集,结晶结构相对较为疏松,而KMMT-Si O2/LDPE中后添加的小尺寸Si O2粒子可以对KMMT粒子所形成的结构进行填充,结晶结构相对更为紧密、晶粒尺寸也更为细化。实验研究了5%、10%、20%不同拉伸比例,120h、240h、360h不同拉伸时间,以及50℃热拉处理方式下,LDPE与各复合材料的结晶行为变化。并通过PLM、DSC以及XRD等方式表征不同拉伸处理下各复合材料的结晶行为转变。结果表明,LDPE与各复合材料在拉伸处理下均存在结晶结构破坏与重结晶完善间的竞争效应,在不同拉伸比例的研究中,随比例增加,结构疏松的LDPE材料的结晶度逐渐增大,且结晶结构愈发紧密完善;Si O2/LDPE、KMMT/LDPE、Si O2-KMMT/LDPE与KMMT-Si O2/LDPE等各复合材料则出现了结晶结构明显破坏的现象,其中KMMT/LDPE在受到5%、10%较小比例的拉伸作用时结晶结构破坏严重,而Si O2/LDPE在拉伸过程中可以保持部分晶粒结构不被破坏;各复合材料均在20%比例下结晶度提升、结晶结构紧密、球晶生长完善。在长时间拉伸与热拉伸处理下,LDPE与各复合材料则不断出现结晶结构破坏—重结晶完善的动态化变化过程,且从实验结果来看,加热能明显促进重结晶的发生。基于拉伸处理下各材料结晶行为转变,提出了拉伸力、热-拉伸力下结晶重构的不同物理机制,并构建了不同材料在拉伸作用下的结晶结构演化模型。采用电声脉冲法研究5%、10%、20%不同拉伸比例,120h、240h、360h不同拉伸时间,以及50℃热拉处理方式下LDPE及其复合材料在10k V/mm、20k V/mm和40k V/mm预压场强下与短路后的空间电荷分布特性,并通过对各材料短路时的空间电荷残余量及视在迁移率的计算,对比分析不同拉伸处理方式对LDPE与各复合材料内部陷阱状态的影响。结果表明,在不同拉伸比例的研究中,20%比例的拉伸能使各材料在拉伸过程的陷阱能级整体变浅,并减少内部空间电荷的累积;而在长时间与热拉伸处理方式下,各材料于重结晶完善时则会引入较多深陷阱,提高对空间电荷集聚的抑制作用。在长时间拉伸作用下,LDPE、Si O2/LDPE、Si O2-KMMT/LDPE与KMMT-Si O2/LDPE在拉伸360h,KMMT/LDPE在拉伸240h,视在迁移率与残余平均电荷密度最低,空间电荷积聚量最少;而在热拉伸作用下,LDPE、KMMT-Si O2/LDPE在120h,Si O2/LDPE在72h,KMMT/LDPE在96h,视在迁移率与残余平均电荷密度最低,空间电荷积聚量最少。基于各材料结晶形貌、陷阱状态及空间电荷实验结果,提出了拉伸过程中电荷输运与陷阱捕获模型,并分析不同拉伸处理方式对各材料内部空间电荷特性变化的影响机制。实验研究了5%、10%、20%不同拉伸比例,120h、240h、360h不同拉伸时间,以及50℃热拉伸处理方式下LDPE和各复合材料的宽频介电谱特性、交流击穿特性以及电导特性。结果表明:在不同拉伸比例的研究中,随比例增加,LDPE与各复合材料的介电常数及损耗均呈现先上升后下降变化趋势,在20%比例下,各材料的介电常数与损耗明显下降,且击穿场强有所提升。当LDPE与各复合材料在长时间拉伸及热拉伸作用下重结晶完善时,其介电常数与损耗显著降低,击穿场强提升幅度更大,且载流子迁移率、陷阱密度、电导电流均明显下降。结合各材料介电性能实验结果、结晶行为变化以及聚合物陷阱理论,提出材料在拉伸作用下重结晶完善时与结晶结构被破坏时的陷阱调控载流子输运模型。