六氟化硫（SF6）以其优异的绝缘与灭弧性能被大量应用于电力开关设备之中。然而，SF6具有极强的温室效应，《京都议定书》明确将其列为6种限制使用的温室气体之一。因此，寻找新型环保绝缘气体替代SF6迫在眉睫。国际上最新研制的C4F7N气体具有良好的绝缘性能和较低的温室效应潜能，是目前最有希望替代SF6的气体。然而，针对C4F7N等新型环保气体基础理化特性的研究仍十分有限，限制了它们在电力设备中的大规模应用。
2020年10月14日，西安交通大学电气工程学院李兴文教授课题组一项最新研究成果“Decomposition pathway of C4F7N gas considering the participation of ions”在美国物理学联合会期刊《Journal of Applied Physics》在线发表，被列为当期的Featured Work，并被美国物理学联合会《科学之光》（AIP Scilight）以“C4F7N holds promise as an environmentally friendly electrical insulation gas”为题进行了专访报道。
该文章理论分析了新型环保气体C4F7N在放电情况下的分解路径与能量变化，并通过局部放电实验检测了分解产物，为工程应用提供了指导。《科学之光》称该项工作阐明了C4F7N气体在放电工况下的分解与复合过程的物理机制，对于其在电力设备中的应用至关重要。
李兴文教授课题组长期面向新型环境友好SF6替代气体在电力系统的应用，围绕新型环保气体的基础物性参数、分解特性、材料相容性以及绝缘和灭弧性能开展了一系列理论和实验研究，为环保型电力开关设备的研发提供了重要参考。
该论文第一作者为博士生陈力，通讯作者为张博雅副教授，该研究工作得到了国家自然科学基金、陕西省自然科学基金、中国南方电网公司科技项目的支持。
AIP Scilight报道：https://aip.scitation.org/doi/10.1063/10.0002399
文章链接：
https://doi.org/10.1063/5.0024646
