随着人工智能和生物智能的不断发展,对柔性热释电材料提出了更高的要求。柔性热释电材料兼具结构简单、柔性、薄膜化、价格低廉等众多优点,在热释电领域得到了快速的发展。本文以柔性聚偏氟乙烯(PVDF)热释电材料为主体,研究不同材料掺杂后复合材料热释电性能的变化,并对制备工艺进行优化。主要的研究工作如下:(1)以PVDF为主体材料,钛酸钡(BT)为复合添加相,研究了BT的结构对复合薄膜性能的影响。实验结果表明以改性BT纳米线为掺杂物的1-3型复合薄膜性能最好。通过XRD、FTIR和D-E曲线表明,该1-3型复合薄膜中的β相含量最高,剩余极化强度最大;改性后的BT纳米线有助于复合材料β相的生成,主要是由于聚多巴胺和PVDF分子链之间氢键作用,诱导PVDF中的α相转变成β相,从而达到β相增多的效果。不过复合材料的相对介电常数和介电损耗都变大,而且降低了PVDF薄膜本身的抗击穿特性,优质因子等指标也有所下降。(2)以PVDF为主体材料,钽酸锂(LT)为复合添加相,研究了LT对复合薄膜性能的影响。SEM分析表明,复合薄膜表面孔洞很多。FTIR和D-E曲线测试结果表明该复合薄膜α相和β相含量基本保持不变,而剩余极化强度提升明显。热释电及介电测试结果表明,复合材料热释电性能有明显提升,不过介电特性较掺杂前明显降低。(3)以PVDF为主体材料,聚酰亚胺(PI)为复合添加相,研究了PI对复合薄膜性能的影响。SEM分析表明,复合薄膜表面比较致密,这归因于两有机相容性较好。FTIR和D-E曲线测试结果表明复合薄膜中α增加,β相减少,剩余极化强度变小,证明PI有益于PVDF中α的生成或者有益于β相到α相的转变,复合薄膜热释电系数也因此降低。不过介电分析表明,复合薄膜的抗击穿性能提升较大,介电常数相对减小,抗拉伸能力增强。