鈦酸鋇-聚偏氟乙烯納米復(fù)合材料的制備與介電性能研究.pdf

1、高介電材料在電子電氣等諸多領(lǐng)域有著非常重要的應(yīng)用，例如電纜終端材料，嵌入式電容器，電活性材料等。聚合物基納米復(fù)合材料由于其綜合了無(wú)機(jī)陶瓷材料和聚合物的各自優(yōu)勢(shì)，具有非常優(yōu)異的綜合性能，得到了人們的廣泛研究。影響聚合物納米復(fù)合材料性能的因素非常多，其中界面結(jié)構(gòu)起著非常重要的作用。另外添加的納米顆粒的形狀不同對(duì)于材料的性能也有著重要的影響。本文針對(duì)這兩個(gè)方面制備了一系列的鈦酸鋇/聚偏氟乙烯納米復(fù)合材料，并且進(jìn)行了結(jié)構(gòu)和性能的表征。
　

2、　本文第一部分：重點(diǎn)研究界面區(qū)域?qū)τ趶?fù)合材料的影響。利用可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移表面引發(fā)的方法制備了一系列核殼結(jié)構(gòu)的納米復(fù)合材料（PMMA@BT、PHEMA@BT和PGMA@BT），并作為填料添加到 PVDF中。再利用相同的方法制備了純聚合物（PMMA、PHEMA和PGMA）。通過(guò)對(duì)復(fù)合材料的結(jié)晶性能，介電性能，擊穿強(qiáng)度，儲(chǔ)能密度，儲(chǔ)能效率等性質(zhì)的研究比較，發(fā)現(xiàn)界面聚合物對(duì)于材料的性能有很大的影響。我們可以通過(guò)改變核殼結(jié)構(gòu)中聚合物層的結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)

3、節(jié)納米復(fù)合材料的性能
　　本文第二部分：研究納米顆粒的形狀的不同對(duì)于復(fù)合材料介電、擊穿性能的影響。我們通過(guò)兩步水熱法合成了大長(zhǎng)徑比的鈦酸鋇納米線，經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑的簡(jiǎn)單處理后添加到PVDF中。通過(guò)與鈦酸鋇顆粒的比較我們發(fā)現(xiàn)，鈦酸鋇納米線/PVDF納米復(fù)合材料的介電常數(shù)在低頻下明顯要高，介電損耗低頻下也比顆粒高，但是在高頻下的介電損耗則下降明顯。但是，在低含量下，由于鈦酸鋇納米線復(fù)合材料的擊穿強(qiáng)度下降更快，導(dǎo)致其最大儲(chǔ)能密度比鈦酸鋇顆