PVDF基復(fù)合陶瓷材料介電性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-01 22:14
伴隨著人類(lèi)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人們開(kāi)始高度關(guān)注高介電聚合物基陶瓷復(fù)合材料。傳統(tǒng)功能型的陶瓷材料盡管具備高介電常數(shù)和耐腐蝕的優(yōu)勢(shì),但是仍有損耗高、成型溫度高、易碎裂、加工成本高昂等這些缺點(diǎn),使傳統(tǒng)陶瓷材料在電子行業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用中受到了極大的阻礙。而盡管聚合物介電常數(shù)較低,然而聚合物自身具有優(yōu)異的物理機(jī)械功能,低介電損耗以及低成本等優(yōu)勢(shì)。所以,聚合物基陶瓷復(fù)合材料作為當(dāng)今信息功能材料在信息和微電子產(chǎn)業(yè)扮演了重要角色。最近研究表明,將高介電常數(shù)陶瓷與鐵電聚合物PVDF復(fù)合,得到的PVDF基復(fù)合陶瓷材料有著廣泛的應(yīng)用前景。本文通過(guò)傳統(tǒng)的固相反應(yīng)法制備N(xiāo)a0.35%Ba99.65%Ti99.65%Nb0.35%O3(NNBT)、BaFe03-δ(BFO)、CaCu3Ti4O12-15wt%Ag(CCTO/Ag15)三種介電常數(shù)不同的高介電常數(shù)的陶瓷材料,以PVDF為基體,將陶瓷顆粒作為填料制備復(fù)合材料。復(fù)合材料由共混-熱壓法制備而成,研究了不同陶瓷材料對(duì)復(fù)合材料介電性能的影響,具體內(nèi)容如下:(1)—種最新開(kāi)發(fā)的無(wú)鉛鐵電環(huán)保型材料Na0.35%Ba99.65%Ti99.65%Nb0.35%O3(NNB...
【文章來(lái)源】:安徽大學(xué)安徽省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1電子位移極化原理圖解
會(huì)產(chǎn)生彈性位移,將極性分子變?yōu)榕紭O子,出現(xiàn)電子位移極化現(xiàn)象[15】。原??圖M所示。??圖1-1電子位移極化原理圖解。??Fig.?1.1?Diagram?of?electric?polarization.??二)離子位移極化(Ionic?polarization)??離子位移極化原理圖為丨-2所示,此種極化方式與溫度相關(guān),溫度升高極化??。當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度不為零時(shí),正、負(fù)離子發(fā)生相對(duì)位移變化,都偏離了平衡位置??生了偶極矩,導(dǎo)致電中性狀態(tài)消失,此過(guò)程便是離子位移極化n6]。??E=0?E—
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多鐵性材料研究進(jìn)展及發(fā)展方向[J]. 南策文. 中國(guó)科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2015(04)
[2]《功能材料研究進(jìn)展》教學(xué)方法探討[J]. 梁寶巖. 科技信息. 2012(33)
[3]Nb摻雜Bi4Ti3O12陶瓷的微結(jié)構(gòu)與介電性能研究[J]. 黃小丹,王華,任明放,許積文,楊玲. 材料導(dǎo)報(bào). 2009(04)
[4]CaCu3Ti4O12的馳豫特性[J]. 尤景漢,張慶國(guó),琚偉偉,李立本. 河南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(01)
[5]電介質(zhì)的極化與電場(chǎng)的相互作用[J]. 安宏. 物理與工程. 2007(06)
[6]聚偏氟乙烯的晶體結(jié)構(gòu)[J]. 顧明浩,張軍,王曉琳. 高分子通報(bào). 2006(07)
[7]固態(tài)電介質(zhì)的物理特性及其應(yīng)用前景[J]. 任清褒. 材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2003(06)
[8]聚偏氟乙烯全反式分子鏈振動(dòng)模式的研究[J]. 李吉超,王春雷,鐘維烈. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2003(11)
碩士論文
[1]微波退火條件下Ni(Si,Ge)薄膜的表征分析與微波退火的理論研究[D]. 胡成.復(fù)旦大學(xué) 2013
[2]A2CoNbO6(A=Ca,Ba,Sr)巨介電行為及其與載流子輸運(yùn)狀態(tài)的關(guān)系[D]. 王國(guó)景.安徽大學(xué) 2013
[3]混合價(jià)態(tài)結(jié)構(gòu)與巨介電效應(yīng)的關(guān)系研究[D]. 孫曉紅.安徽大學(xué) 2013
[4]LCMO巨磁阻材料定向誘導(dǎo)生長(zhǎng)和結(jié)構(gòu)特性分析—以及LCMO場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制備[D]. 崔志敏.東南大學(xué) 2006
本文編號(hào):3562928
【文章來(lái)源】:安徽大學(xué)安徽省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1電子位移極化原理圖解
會(huì)產(chǎn)生彈性位移,將極性分子變?yōu)榕紭O子,出現(xiàn)電子位移極化現(xiàn)象[15】。原??圖M所示。??圖1-1電子位移極化原理圖解。??Fig.?1.1?Diagram?of?electric?polarization.??二)離子位移極化(Ionic?polarization)??離子位移極化原理圖為丨-2所示,此種極化方式與溫度相關(guān),溫度升高極化??。當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度不為零時(shí),正、負(fù)離子發(fā)生相對(duì)位移變化,都偏離了平衡位置??生了偶極矩,導(dǎo)致電中性狀態(tài)消失,此過(guò)程便是離子位移極化n6]。??E=0?E—
E?=?0?E?一??圖1-4空間電荷極化原理圖解。??Fig.1.4?Principle?diagram?of?space?charge?polarization.??20世紀(jì)人們引入另一種極化機(jī)制叫普適介電響應(yīng)(UDR),它不同于上述四種??極化機(jī)制。此方式是因?yàn)榻橘|(zhì)的對(duì)稱(chēng)破缺而導(dǎo)致電荷所發(fā)生偏移的鐵電極化,它??是由束縛載流子的跳躍產(chǎn)生的一種新的極化形式。如圖丨-6,?丨0nscher的電子云??屏蔽理論能夠很好的解釋普適介電響應(yīng)現(xiàn)象|13]。電場(chǎng)強(qiáng)度等于零時(shí)介質(zhì)整體對(duì)外??是不顯電性的。如果給其加上高溫或者加電場(chǎng),束縛載流子會(huì)從電荷中心跳躍出??來(lái),進(jìn)而產(chǎn)生電偶極矩。此電偶極矩將沿電場(chǎng)方向規(guī)律運(yùn)動(dòng)1171發(fā)生空間電荷極化??和偶極子轉(zhuǎn)向極化。束縛載流子在此極化方式中對(duì)電極化和電導(dǎo)均做出了貢獻(xiàn)。??P?=?0?P?=?tqR??圖1-5普適介電響應(yīng)原理示意圖。??Fig.1.5?Schematic?of?universal?dielectric?response.??4??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多鐵性材料研究進(jìn)展及發(fā)展方向[J]. 南策文. 中國(guó)科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2015(04)
[2]《功能材料研究進(jìn)展》教學(xué)方法探討[J]. 梁寶巖. 科技信息. 2012(33)
[3]Nb摻雜Bi4Ti3O12陶瓷的微結(jié)構(gòu)與介電性能研究[J]. 黃小丹,王華,任明放,許積文,楊玲. 材料導(dǎo)報(bào). 2009(04)
[4]CaCu3Ti4O12的馳豫特性[J]. 尤景漢,張慶國(guó),琚偉偉,李立本. 河南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(01)
[5]電介質(zhì)的極化與電場(chǎng)的相互作用[J]. 安宏. 物理與工程. 2007(06)
[6]聚偏氟乙烯的晶體結(jié)構(gòu)[J]. 顧明浩,張軍,王曉琳. 高分子通報(bào). 2006(07)
[7]固態(tài)電介質(zhì)的物理特性及其應(yīng)用前景[J]. 任清褒. 材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2003(06)
[8]聚偏氟乙烯全反式分子鏈振動(dòng)模式的研究[J]. 李吉超,王春雷,鐘維烈. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2003(11)
碩士論文
[1]微波退火條件下Ni(Si,Ge)薄膜的表征分析與微波退火的理論研究[D]. 胡成.復(fù)旦大學(xué) 2013
[2]A2CoNbO6(A=Ca,Ba,Sr)巨介電行為及其與載流子輸運(yùn)狀態(tài)的關(guān)系[D]. 王國(guó)景.安徽大學(xué) 2013
[3]混合價(jià)態(tài)結(jié)構(gòu)與巨介電效應(yīng)的關(guān)系研究[D]. 孫曉紅.安徽大學(xué) 2013
[4]LCMO巨磁阻材料定向誘導(dǎo)生長(zhǎng)和結(jié)構(gòu)特性分析—以及LCMO場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制備[D]. 崔志敏.東南大學(xué) 2006
本文編號(hào):3562928
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