CCTO/PVDF复合薄膜的制备及介电性能研究
发布时间：2020-12-29 03:04
随着电子、电气行业的高速发展，要求介电材料具有高的介电常数、低的介电损耗、高的储能密度。单一的无机或高分子材料均难以满足使用要求。因此，综合了无机、有机材料性能的无机/聚合物复合材料得到了广泛地研究和应用。这主要是因为这类复合材料性能优越，并且可以满足批量生产过程中高效率、低成本的要求。本文以新型具有巨介电常数的钛酸铜钙（CCTO）为填料颗粒，以具有良好介电、压电性能和良好柔韧性的聚偏氟乙烯（PVDF）为基体，采用溶液混合随后旋转涂覆成膜工艺制备了不同体积分数CCTO/PVDF复合材料。对复合材料进行了扫描电镜（SEM）、X-射线衍射（XRD）等表征分析，发现复合材料中CCTO陶瓷颗粒在含量低时均匀分布于整个基体中；当含量增大时，陶瓷颗粒出现团聚现象。XRD结果表明材料制备过程中CCTO陶瓷粉体晶型结构未发生变化，而PVDF基体的无规则相增大，结晶度下降。由复合材料的介电性能分析可知，复合材料的介电常数随CCTO填加量的增加而增大，在室温、100Hz、CCTO体积分数为40%时，复合材料介电常数达42，而损耗仅为0.3，储能密度为1.388J·cm-3。为了提高复...
【文章来源】：北京理工大学北京市 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
施加电场时电介质的极化模型
图 1.2 CCTO 晶体结构示意图[22]图 1.3 CCTO 介电常数随频率和温度的变化[24,25]TO 介电性能的研究主要集中在两方面：CCTO 巨介电
图 1.3 CCTO 介电常数随频率和温度的变化[24,25]目前，CCTO 介电性能的研究主要集中在两方面：CCTO 巨介电特性机理，制法、制备工艺及改性方法对 CCTO 介电性能的影响。.3.1 CCTO巨介电机理对 CCTO 巨介电的起因，研究者们提出了不同的理论模型。一些研究者认为是因素如结构、氧空位等的作用，而有些则认为是外部因素的作用。.3.1.1 经典理论模型11
【参考文献】：
期刊论文
[1]非铁电性巨介电材料CaCu3Ti4O12的研究进展[J]. 湛海涯,王艳,李蕾蕾,刘宇,崔斌. 宝鸡文理学院学报(自然科学版). 2012(03)
[2]液相法制备CCTO及其巨介电机理的研究[J]. 叶中郎,朱泽华,高红霞,谢兆军,赵海杰. 功能材料与器件学报. 2011(05)
[3]镍填充聚偏氟乙烯复合材料的制备及性能研究[J]. 何光森,赵涛,朱朋莉,孙蓉,于淑会,杜如虚. 陶瓷学报. 2011(03)
[4]低损耗高介电常数CCTO陶瓷的制备与性能研究[J]. 邵守福,董凡,张家良. 电子元件与材料. 2010(12)
[5]共沉淀法制备CaCu3Ti4O12陶瓷[J]. 杨雁,李盛涛. 无机材料学报. 2010(08)
[6]Sol-gel自蔓延燃烧制备CaCu3Ti4O12纳米粉体及其介电性能研究[J]. 马广,赵景畅,吴兴惠. 材料导报. 2010(08)
[7]高介电常数高分子复合材料的研究进展[J]. 周文英,左晶,任文娥. 中国塑料. 2010(02)
[8]非铁电巨介电压敏材料CCTO[J]. 罗绍华,武聪,田勇. 化学进展. 2009(Z2)
[9]高介电聚合物/无机复合材料研究进展[J]. 申玉芳,邹正光,李含,龙飞,吴一. 材料导报. 2009(03)
[10]颗粒填充聚合物高介电复合材料[J]. 黄兴溢,柯清泉,江平开,韦平,汪根林. 高分子通报. 2006(12)
硕士论文
[1]湿化学法制备巨介电常数钛酸铜钙粉体及氧化铝改性陶瓷[D]. 张庆.西北大学 2011
[2]CaCu3Ti4O12基巨介电陶瓷的制备与介电性能研究[D]. 熊利蓉.陕西师范大学 2010
本文编号：2944884
【文章来源】：北京理工大学北京市 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
施加电场时电介质的极化模型
图 1.2 CCTO 晶体结构示意图[22]图 1.3 CCTO 介电常数随频率和温度的变化[24,25]TO 介电性能的研究主要集中在两方面：CCTO 巨介电
图 1.3 CCTO 介电常数随频率和温度的变化[24,25]目前，CCTO 介电性能的研究主要集中在两方面：CCTO 巨介电特性机理，制法、制备工艺及改性方法对 CCTO 介电性能的影响。.3.1 CCTO巨介电机理对 CCTO 巨介电的起因，研究者们提出了不同的理论模型。一些研究者认为是因素如结构、氧空位等的作用，而有些则认为是外部因素的作用。.3.1.1 经典理论模型11
【参考文献】：
期刊论文
[1]非铁电性巨介电材料CaCu3Ti4O12的研究进展[J]. 湛海涯,王艳,李蕾蕾,刘宇,崔斌. 宝鸡文理学院学报(自然科学版). 2012(03)
[2]液相法制备CCTO及其巨介电机理的研究[J]. 叶中郎,朱泽华,高红霞,谢兆军,赵海杰. 功能材料与器件学报. 2011(05)
[3]镍填充聚偏氟乙烯复合材料的制备及性能研究[J]. 何光森,赵涛,朱朋莉,孙蓉,于淑会,杜如虚. 陶瓷学报. 2011(03)
[4]低损耗高介电常数CCTO陶瓷的制备与性能研究[J]. 邵守福,董凡,张家良. 电子元件与材料. 2010(12)
[5]共沉淀法制备CaCu3Ti4O12陶瓷[J]. 杨雁,李盛涛. 无机材料学报. 2010(08)
[6]Sol-gel自蔓延燃烧制备CaCu3Ti4O12纳米粉体及其介电性能研究[J]. 马广,赵景畅,吴兴惠. 材料导报. 2010(08)
[7]高介电常数高分子复合材料的研究进展[J]. 周文英,左晶,任文娥. 中国塑料. 2010(02)
[8]非铁电巨介电压敏材料CCTO[J]. 罗绍华,武聪,田勇. 化学进展. 2009(Z2)
[9]高介电聚合物/无机复合材料研究进展[J]. 申玉芳,邹正光,李含,龙飞,吴一. 材料导报. 2009(03)
[10]颗粒填充聚合物高介电复合材料[J]. 黄兴溢,柯清泉,江平开,韦平,汪根林. 高分子通报. 2006(12)
硕士论文
[1]湿化学法制备巨介电常数钛酸铜钙粉体及氧化铝改性陶瓷[D]. 张庆.西北大学 2011
[2]CaCu3Ti4O12基巨介电陶瓷的制备与介电性能研究[D]. 熊利蓉.陕西师范大学 2010
本文编号：2944884
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