纳米聚乙烯型复合材料具有优良的电学性能,广泛用于高压及超高压直流输电线缆上,而在长时间直流高压电场作用下聚合物绝缘介质中会积累空间电荷,这部分空间电荷会引起介质内部的电场发生畸变,进而使局部场强高于击穿场强,介质发生击穿损坏,有些纳米颗粒掺杂能够显著地抑制介质中的空间电荷注入,但目前还不清楚具体的作用机理。本文通过研究经酸酐接枝剂改性的氧化铝/聚乙烯（Al₂O₃/LDPE）体系的陷阱能级的变化来探讨上述机理并深入研究抑制Al₂O₃/LDPE体系空间电荷的理化性质。主要运用光激放电方法来测量纳米聚乙烯体系的陷阱能级与陷阱密度,并引入聚合物空间电荷理论和聚合物界面理论来解释酸酐这种结构能够很好地抑制Al₂O₃/LDPE体系的陷阱形成,并得到不同酸酐接枝剂物质量浓度对掺有不同组分的纳米Al₂O₃/LDPE体系陷阱能级的影响强度。通过接枝聚合及超声共混方式制备了酸酐接枝的聚乙烯（MAH/LDPE）及酸酐修饰的Al₂O₃/LDPE和MAH/Al₂O₃/LDPE纳米复合材料,再通过热压薄膜复合工艺制得样品薄膜。采用傅里叶红外光谱表征了酸酐接枝聚乙烯（MAH/LDPE）及酸酐修饰的Al₂O₃/LDPE体系的接枝改性情况,确认了接枝产物以及高温氧化产物。结果显示,酸酐类接枝占MAH/LDPE总体系质量分数为16.7%时接枝率最大。采用光激放电方法（PSD）深入研究了MAH/LDPE、MAH/Al₂O₃/LDPE两个体系的陷阱能级与陷阱密度。结果显示,在无纳米颗粒的MAH/LDPE体系下,不同浓度酸酐类接枝剂会对LDPE陷阱能级分布有显著影响,且随着酸酐类接枝剂含量的增加会使LDPE的浅陷阱数量增多。而当酸酐接枝剂被破坏时,LDPE的浅陷阱又随着酸酐类接枝剂的破坏程度增加而使LDPE浅陷阱数减少,并出现少量深陷阱;且该种结构性破坏不能使LDPE的陷阱能级恢复到原始形态,说明LDPE的浅陷阱不仅受酸酐结构影响,还受LDPE的局部界面特性影响。而在有纳米Al₂O₃颗粒的MAH/Al₂O₃/LDPE体系下,酸酐类接枝剂会对通过掺入纳米颗粒形成新陷阱有抑制作用,并能有效的降低纳米Al₂O₃/LDPE体系的陷阱密度,且对掺杂高质量分数的纳米Al₂O₃/LDPE复合材料的抑制作用更为明显。运用聚合物空间电荷理论和聚合物界面理论来解释经酸酐接枝改性的Al₂O₃/LDPE体系的陷阱能级和陷阱密度变化的原因,并阐述酸酐接枝剂对纳米复合材料中的空间电荷的注入有显著的抑制作用。