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纳米杂化PI三层复合薄膜各层厚度分配对材料的介电性能有着重要的影响,这方面的研究有助于进一步提高薄膜的介电性能,对于完善多层结构电介质物理理论也有着重要意义。但纳米杂化三层复合结构与介电性能之间关系的研究报道很少,深入研究更是鲜有报道。本文以微乳化-热液法制备了硅/铝纳米氧化物分散液,并制备了 A、B两类不同厚度分配的纳米掺杂三层复合PI薄膜。利用XRD、TEM、FT-IR以及UV-VIS对纳米分散液以及三层复合PI薄膜进行了表征。并且在同一环境条件下对三层复合PI薄膜进行了电导电流测试、电阻率测试、介电谱测试、击穿强度测试和耐电晕测试。经XRD以及TEM测试结果证明,所制无机粒子和无机纳米分散相为纳米尺寸;所制备的纳米杂化PI三层复合薄膜,经FT-IR表征证明亚胺化完全,UV-VIS测试结果表明具有很好的透明性。经TEM分析表明,所制备的三层复合薄膜的三层结构比例符合实验设计要求,杂化PI薄膜中无机粒子的平均粒径小于30 nm,在PI中形成了纳米杂化复合结构。经电导电流测试结果分析得到:两类试样均呈现出随着外加场强的增加电流增大的趋势,在空间电荷限制电流区,三层复合PI薄膜的电导电流对数随电场强度对数变化曲线的斜率随着掺杂PI层厚度比例的增加相应减小;中间PI层厚度不变的试样,随着掺杂PI层厚度的增大,三层复合PI薄膜的电老化阈值呈现下降趋势,掺杂PI层厚度不变的试样,随中间PI层厚度的增加,其电老化阈值呈现上升趋势;通过介电强度测试结果分析得到:两类试样介电强度的变化规律与电老化阈值的变化规律相似,当中间纯PI层不变,三层复合PI薄膜的击穿场强随掺杂PI层厚度的增加而下降,当掺杂PI层厚度不变,三层复合PI薄膜的击穿场强随着中间纯PI层厚度增加而增加;三层复合PI薄膜的介电常数与介电损耗均介于纯PI薄膜与掺杂PI薄膜之间,且随掺杂PI层所占相对比例的增加而增加;电阻率较纯PI薄膜相比有所下降;当中间PI层厚度不变时,其耐电晕性随掺杂PI层厚度的增大呈现出先迅速增大后缓慢减小的趋势,而当掺杂PI层厚度不变时,随中间层厚度的增加,其耐电晕性呈现下降趋势。