聚合物基高介電滲流型復(fù)合電介質(zhì)材料的研究.pdf

1、隨著電力工業(yè)和電子信息行業(yè)的迅猛發(fā)展，迫切需要多功能元件和高能量密度的大功率電容器，因此就需要提高材料的介電常數(shù)。尤其是這種超級(jí)電容器的小型化，使傳統(tǒng)的單一材料已經(jīng)無法滿足這種高的需求。那么至關(guān)重要的問題就是要提高電介質(zhì)材料的介電常數(shù)，同時(shí)又不能破壞材料的柔韌性，降低機(jī)械性能。提高電介質(zhì)材料的介電常數(shù)最有效的方法就是向聚合物中添加高介電顆粒和導(dǎo)電粒子合成聚合物基復(fù)合材料。然而，填充的導(dǎo)電顆粒一般都是納米數(shù)量級(jí)的無機(jī)物，納米顆粒很容易團(tuán)聚

2、在一起,在聚合物中不能均勻的分散。而且無機(jī)物與有機(jī)物不相容，隨著填充粒子的體積分?jǐn)?shù)增加的太高時(shí)，不僅破壞電介質(zhì)材料的柔韌性同時(shí)提高了材料的介電損耗，降低了材料的實(shí)用性。Fe3O4納米粒子具有制備工藝簡(jiǎn)單且價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。作為一種重要的磁性材料在生物醫(yī)藥領(lǐng)域得到重要的應(yīng)用，F(xiàn)e3O4納米粒子同時(shí)具有良好的導(dǎo)電性，所以是一種優(yōu)質(zhì)的多功能材料，也可在電介質(zhì)材料領(lǐng)域得到重要的應(yīng)用。
　　本文主要研究了對(duì) Fe3O4納米粒子與聚偏氟乙烯（F

3、e3O4/PVDF)復(fù)合而成的高介電納米復(fù)合材料的性能，為了提高 Fe3O4納米粒子與聚偏氟乙烯的相容性，我們使用了傳統(tǒng)的方法對(duì) Fe3O4納米粒子進(jìn)行表面改性。在制備 Fe3O4納米粒子的同時(shí)通過聚乙二醇（PEG）對(duì) Fe3O4納米顆粒的表面進(jìn)行改性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)用聚乙二醇對(duì)四氧化三鐵改性后，PEG-Fe3O4/PVDF復(fù)合材料的介電常數(shù)得到了很大的提升，同時(shí)介電損耗也被有效的控制。同時(shí)我們還研究環(huán)境的濕度對(duì)其的影響，發(fā)現(xiàn)環(huán)境的濕度可