铌酸盐/聚偏二氟乙烯复合薄膜的制备与介电性能研究

发布时间：2022-02-20 21:23

　　随着科技的发展,传统的单相聚合物材料或高介电陶瓷已经不能满足实际的应用,尤其是在电容器和高储能密度器件等领域。陶瓷/聚合物集合了两相优点,在提高介电性能的同时,又具有高分子材料优越的力学性能和易加工性。其中关键的步骤是如何选择合适的无机填料。在制备无机/聚合物复合材料方面最为广泛应用的无机高介电填料有Pb（Zr,Ti）O3（PZT）,BaTiO3（BT）,和Pb（Mg1/3Nb2/3）O3-PbTiO3（PMN-PT）和其它铁电陶瓷颗。近年来,KxNa1-xNbO3（KNN）作为一种无铅陶瓷被广泛的研究,由于其优越的铁电和压电性能以及对环境的友好性等优点。此外,在高频应用方面,被作为先进铁电材料的固溶体KNN在宽频范围内,有着介电常数高、介电损耗低、老化率和平面耦合系数低等优点。本文通过传统固相反应法制备了KNN粉末。SEM和EDS分别表征了其颗粒的形貌和组成成分:KNN粒子的尺寸大约为1μm,而且其中的K元素和Na元素的比例为1:1,表明成功制备了K0.5Na0.5NbO3陶瓷粉末。本文采用溶液共混法制备了高介电KNN/PVDF复合薄膜,并且用FT-IR、XRD、SEM、介电测试对复... 

【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省

【文章页数】：52 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 高介电聚合物基复合材料
        1.2.1 高介电聚合物基复合材料概述及应用
        1.2.2 高介电复合材料的合成方法
        1.2.3 高介电复合材料的介电机理及数学模型
    1.3 国内外研究进展
        1.3.1 铌酸钾钠的性质和应用
        1.3.2 聚偏二氟乙烯的性质和应用
        1.3.3 高介聚合物基复合材料的研究进展
    1.4 本论文的研究意义及主要内容
        1.4.1 本论文的研究意义
        1.4.2 主要研究内容
第2章 铌酸盐/聚偏二氟乙烯复合薄膜的制备
    2.1 铌酸钾钠粉体的制备
        2.1.1 制备方法
        2.1.2 主要原料及仪器设备
        2.1.3 陶瓷制备过程
    2.2 KNN/PVDF复合薄膜的制备
        2.2.1 主要原料及设备
        2.2.2 KNN/PVDF复合薄膜制备过程
    2.3 本章小结
第3章 KNN/PVDF复合薄膜的表征
    3.1 KNN粉体结构表征
        3.1.1 KNN粉体X射线衍射分析
        3.1.2 KNN粉体SEM和EDS分析
    3.2 KNN/PVDF复合薄膜的结构表征
        3.2.1 KNN/PVDF复合薄膜红外光谱测试
        3.2.2 KNN/PVDF复合薄膜X射线衍射分析
        3.2.3 KNN/PVDF复合薄膜SEM图
    3.3 本章小结
第4章 KNN/PVDF复合薄膜介电性能研究
    4.1 KNN/PVDF复合薄膜中的渗流现象
    4.2 KNN/PVDF复合薄膜的介电频率谱
    4.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及申请的专利
致谢



本文编号：3635827