聚合物基高介電滲流型復合電介質材料的研究.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)。尤其是這種超級電容器的小型化，使傳統(tǒng)的單一材料已經無法滿足這種高的需求。那么至關重要的問題就是要提高電介質材料的介電常數(shù)，同時又不能破壞材料的柔韌性，降低機械性能。提高電介質材料的介電常數(shù)最有效的方法就是向聚合物中添加高介電顆粒和導電粒子合成聚合物基復合材料。然而，填充的導電顆粒一般都是納米數(shù)量級的無機物，納米顆粒很容易團聚

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

3、e3O4/PVDF)復合而成的高介電納米復合材料的性能，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 Fe3O4納米粒子進行表面改性。在制備 Fe3O4納米粒子的同時通過聚乙二醇（PEG）對 Fe3O4納米顆粒的表面進行改性。實驗結果，當用聚乙二醇對四氧化三鐵改性后，PEG-Fe3O4/PVDF復合材料的介電常數(shù)得到了很大的提升，同時介電損耗也被有效的控制。同時我們還研究環(huán)境的濕度對其的影響，發(fā)現(xiàn)環(huán)境的濕度可