具有優(yōu)異綜合性能的高介電材料成為電子工業(yè)的發(fā)展的推動力,電子器件的高速化、微型化已經(jīng)越來越依賴于高介電復合材料的發(fā)展。但是當前商業(yè)電介質(zhì)電容器由于存儲能量密度低以及電介質(zhì)損耗高等缺點而阻礙其進一步的發(fā)展。有機／無機復合材料具有單一材料不具備的許多優(yōu)點,例如可以發(fā)揮聚合物和無機物的協(xié)同效應,通過改變無機摻雜相的比例制備具有介電常數(shù)可調(diào)的器件。目前常用的方法是引入無機相來制備兩相復合結構,包括引入具有高介電常數(shù)的納米顆粒,微米顆粒,納米線,納米棒以及金屬顆粒等等,這一想法基于將無機材料的高介電性和聚合物良好的柔韌性以及低損耗的優(yōu)點相結合來制備高密度的儲能材料。復合材料的制備采用了原位聚合的方法,同時分別使用掃描電子顯微鏡（Hitachi S-4800）X射線衍射儀（D8）來觀察材料的微觀形貌,利用Agilent4294A精密阻抗分析儀來對樣品進行介電性能的測試和表征。對于聚酰亞胺／納米CaCu3Ti4012 （CCTO）復合材料,得到了在CCTO納米顆粒的含量為16vo1%時,材料的綜合性能最優(yōu),此時介電常數(shù)為171,但是同時介電損耗也較高（0.45,100Hz）。為了減小介電損耗,分別制... 

【文章來源】：武漢大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

極化機制的類型(}l

（５＾巧）饋￡退??如ｉ！鄭誇??魯Ｗ．魯？占參■．誰?Ｗ?ｒ??圖１．１極化機制的類型??ｒ￣１??空極?取?離電??ＩＩ?Ｓｉ??荷ｊ化?巧ｉ化??１＾?１０?巧??頻幸／Ｈｚ??圖１．２不同類型極化機制與頻率的關系??１丄２介電常巧??材料的極化程度會對材料的介電特性產(chǎn)生影響，極化程度的改變會導致材料??介電常數(shù)、頻率溫度系數(shù)＾＾１及介電損耗等參數(shù)發(fā)生變化。介電常數(shù)是表示材料絕??緣能力的一個重要指標Ｉ?字母Ｓ表示。相對介電常數(shù)是表征材料在電場下介質(zhì)??極化程度的一個參數(shù)，它的定義是建立平行板電容器，在同樣的極板及材料尺??寸下，真空為電介質(zhì)時電容器的電容量為Ｃｏ，該材料在充滿電荷時電容量為Ｃ。??其定義式為；??Ｃ?Ｃ??ｅ飛＝而??其中！Ｎ?嬋戰(zhàn)櫚緋Ｊ??渲滴?福?ィ兀颮枺?椋玻疲?恚?盼??返慕櫚緋Ｊ??游?紓崳?極板面積，ｄ為材料的厚度。從公式１－１可Ｗ看出，材料的介電常數(shù)越大，其在??４??

?有機／無機高介電復舍材料的制備和研巧???ＩＵ調(diào)節(jié)，在同樣的滲雜比例下，不同殼層的厚度會獲得不同的介電常數(shù)。結果表??明復合材料同時獲得了高的介電常數(shù)（４５０）和低介電損耗（＜０．０５），并且介電??常數(shù)不隨電壓的升高而變化。這是因為有機殼層包覆在銀納米顆粒外表面，阻礙??了電子躍遷，在保持同樣的接雜比例下，復合材料的儲能密度隨著有機殼層厚度??的增加而增加ｔＷ。??


本文編號：3436590