【摘 要】
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现今随着储能材料小型化和大容量需求的增加,对高介电性聚合物基复合材料的研究越来越深入。本文选择具有较高介电性能和较好柔韧性的聚偏氟乙烯系列共聚物作为基底制备出多种
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现今随着储能材料小型化和大容量需求的增加,对高介电性聚合物基复合材料的研究越来越深入。本文选择具有较高介电性能和较好柔韧性的聚偏氟乙烯系列共聚物作为基底制备出多种聚合物基复合材料,并研究其介电性能。研究内容如下:(1)用回流法制备了混晶二氧化钛(h-TiO2),并填充至聚合物中制备出h-TiO2/P(VDF-TrFE)复合材料。讨论了频率、退火条件、KH570、填料填充量和两晶型比例对复合材料介电性能影响。结果表明h-TiO2最佳晶型比例为:锐钛矿含量37%,金红石含量63%。该h-TiO2填充量为40wt.%时复合材料显示出最佳介电性能:室温下100Hz,介电常数25.7,介电损耗0.17。KH570加入量为0.5%时,复合材料介电性能改善效果最好。(2)用水热法和回流法制备了氧化锌和氧化锌负载银单质(ZnO-Ag),并填充至聚合物中制备出ZnO-Ag/P(VDF-TrFE-CTFE)复合材料。讨论了频率、填料填充量和Ag单质含量对复合材料介电性能影响。结果表明复合材料最佳介电性能随填料中Ag含量的增加而向低填充量位移。ZnO主要作用为:分散Ag单质,减少团聚,降低介电损耗;Ag单质主要作用为:提高介电常数。(3)通过共混制备了PVDF/P(VDF-TrFE-CTFE)复合材料。讨论了频率和混合比例对复合材料介电性能影响。结果表明PVDF含量为20wt.%,P(VDF-TrFE-CTFE)含量为80wt.%时,复合材料表现出最佳介电性能:室温下100Hz,介电常数为30,介电损耗为0.48。
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