【摘 要】
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高介电材料具有良好的储能作用,是电容器和高储能超级电容的主要材料。在这些高介电材料中,钛酸钡基陶瓷材料受到广泛关注。近年来,BaTi1-x(Fe0.5Nb0.5)xO3(BTFN)材料因具有
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高介电材料具有良好的储能作用,是电容器和高储能超级电容的主要材料。在这些高介电材料中,钛酸钡基陶瓷材料受到广泛关注。近年来,BaTi1-x(Fe0.5Nb0.5)xO3(BTFN)材料因具有超高的介电常数而成为研究的热点,但该材料介电损耗偏高,脆而不易制成薄膜。有机高分子材料具有低介电损耗低、柔韧性强的特点,若与BTFN复合则有可能降低BTFN材料介电损耗,提高可塑性,便于制成薄膜介电层而提高电容器容量。本研究选用三种不同的有机高分子材料,分别与BTFN材料复合,考察了复合不同高分子材料以及进一步复合N,N-二甲基甲酰胺(DMF)对BTFN材料结构、介电性能以及可塑性的影响规律,得到如下主要结果:1.复合适量(44%)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),可降低BTFN材料介电损耗(60℃,1kHz下损耗降至0.06)、提高可塑性。2.复合适量(小于15%)聚四氟乙烯(PTFE),可降低BTFN材料介电损耗(105℃,1kHz下损耗降至0.1)、提高可塑性。进一步复合DMF,可大幅提高介电常数(10℃,20 Hz下介电常数达2900)。3.复合适量(32%)聚偏二氟乙烯(PVDF),可降低BTFN材料介电损耗(95℃,1kHz下损耗降至0.2),提高可塑性。进一步复合DMF,可大幅提高介电常数(25℃,20Hz 下 B50V 介电常数可达 6.5×105)。
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