楊 源,朱志斌,初 蕾,王 瑋,孫 峰,叢興運
(中國海洋大學材料科學與工程學院,青島 266100)
隨著全球工業不斷發展,傳統不可再生化石燃料資源消耗日益增加,環保、高儲能密度、易加工的能源儲存裝置及相關材料的研發成為當今能源技術領域的研究熱點[1]。具有高能量密度和快速充放電速率的電介質電容器得到市場的青睞并被廣泛用于先進的電子和電力系統中。與電池相比,介電電容器具有放電功率高、循環壽命長、耐高溫、耐壓、功率密度高和介電性能良好的顯著優點[2-3]。相對于其他介電材料,新型高介電柔性聚合物基/陶瓷復合電介質材料對于增大電容、增加儲能密度、減小體積和質量、改進加工性能等具有極大的促進作用。
鈦酸鋇(BT)陶瓷是一種主要的介電材料,具有優異的介電性能、鐵電性、耐電壓性和絕緣性能,并且其價格低廉、化學性質穩定,因此在電子電器領域有廣泛的應用。但是其柔韌性差、介電損耗大、難以加工等使他的應用受到了極大的限制。而聚酰亞胺作為一種具有優異加工、耐熱性能以及低介電損耗(0.001~0.03)的功能材料,非常適合作為耐高溫薄膜電容器的理想基體材料[4-5]。因此,將高介電常數的BT與耐高溫的PI結合可以制備使用于薄膜電容器等電子器件的復合納米薄膜。與此同時,為了改善BT粒子的團聚問題和聚合物界面之間的相容性問題,對納米顆粒的表面進行改性是提高無機納米顆粒的分散性的一種合理方法?!?br>