赵勇
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刘晓林
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窦晓亮
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陈建峰
人工晶体学报
采用溶胶凝胶法,以聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物(P123)为模板剂,经80℃反应制备了BaTiO3溶胶,向溶胶中加入100 nm实心BaTiO3得到多孔BaTiO3前驱体,经550℃煅烧得到多孔BaTiO3,用偶联剂改性多孔BaTiO3;用溶液浇铸法制备BaTiO3/PVDF复合材料.采用TEM、氮吸附比表面测试仪、精密阻抗分析仪和超高压耐压测试仪表征粉体形貌及复合材料性能.实验结果表明:多孔BaTiO3颗粒直径为120 nm,比表面积46 m2·g-1,当多孔BaTiO3添加量10vol％时,复合材料介电常数达到21.4,场强达到261 kV/mm,该复合材料在高储能电容器材料具有应用潜力.
关键词:
多孔BaTiO3
,
BaTiO3/PVDF复合材料
,
介电常数
,
击穿场强
冯晓军
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刘晓林
,
赵坤
,
陈建峰
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20141021.003
为了提高BaTiO3/PVDF复合材料的击穿场强.首先,利用多巴胺对BaTiO3进行表面功能化处理,得到多巴胺改性的BaTiO3(Dopa@BaTiO3);然后,将其与聚偏氟乙烯(PVDF)混合,采用液相浇铸法制得Dopa@BaTiO3/PVDF复合材料;最后,测量了不同Dopa@BaTiO3添加量的Dopa@BaTiO3/PVDF复合材料的击穿场强和介电性能.结果表明:与改性前的BaTiO3/PVDF复合材料相比,Dopa@BaTiO3/PVDF复合材料在击穿场强显著提高的同时,介电常数基本保持不变;当Dopa@BaTiO3添加量为3vol％时,击穿场强为210 kV/mm,比改性前的复合材料的提高了78％;当Dopa@BaTiO3添加量为10vol％时,击穿场强为180 kV/mm,比改性前的合材料的提高了88％.研究解决了BaTiO3/PVDF复合材料击穿场强较低的问题,可为同时提高复合材料的介电常数和击穿场强提供参考.
关键词:
多巴胺
,
表面改性
,
BaTiO3/PVDF复合材料
,
击穿场强
,
介电常数
