柔性PMIA复合电介质的制备及其储能特性

摘要：

为了抑制由于钛酸钡(BT)纳米粒子和聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)介电常数差异引起的PMIA复合电介质内部局部电场畸变,分别将TiO2和聚多巴胺(PDA)包裹在BT纳米粒子表面形成双核壳结构PDA@TiO2@BT复合粒子(PTBP),随后将PTBP与PMIA浆料复合制备了 PTBP/PMIA复合膜.采用FTIR、XRD、SEM对样品进行了表征,测试了 PTBP/PMIA复合膜的介电性能、击穿强度及储能特性.结果表明,随着PTBP含量(以PMIA固体质量计,下同)的增加,PTBP/PMIA复合膜的介电常数明显提升;当PTBP含量为10％时,PTBP/PMIA复合膜在1×103 Hz时的介电常数比PMIA基体提高了 57.1％,在高温环境中(＞150 ℃),其介电性能保持稳定.此外,PTBP还明显改善了 PTBP/PMIA复合膜的储能特性;当PTBP含量为10％时,PTBP/PMIA复合膜在室温、电场强度为250 MV/m时的储能密度和放电能量密度分别为1.91和1.23 J/cm3,比PMIA基体分别提升了 103.2％和61.8％.

关键词：聚间苯二甲酰间苯二胺、钛酸钡、二氧化钛、电介质、储能特性、功能材料

所属期刊栏目：40

分类号：TQ630

资助基金：河南工程学院博士培育基金项目;河南省科技攻关项目

在线出版日期：2023-08-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1447-1453,1463