钛酸钡纳米线的制备及其与P(VDF-HFP)复合薄膜的性能研究

发布时间：2024-04-26 04:43

　　目前,储能材料广泛应用于电容器等电子器件中,传统介电陶瓷材料及聚合物材料难以满足在电子技术快速发展下的高储能性能的要求。本文通过水热法制备的钛酸钡(BaTiO₃,BT)纳米线作为填充物,与P(VDF-HFP)聚合物基体复合制备形成复合薄膜材料,探究BT粉体的形貌改变及其表面改性处理两方面对复合薄膜性能的影响,以期获得满足更高储能要求的柔性复合材料。BT纳米线制备过程分为两步水热反应,第一步水热反应为制备钛酸钠Na₂Ti₃O₇前驱体,通过对制备工艺的优化,在反应溶液的碱性浓度为10 mol/L,水热温度为180°C,水热时间为12小时的工艺参数下成功制备出光滑细长的钛酸钠Na₂Ti₃O₇纳米线,随后在第两步水热反应过程中以八水合氢氧化钡作为钡源,通过钡离子与钠离子的置换作用获得表面粗糙,直径为50⁸0nm,长径比为21的BT纳米线。BT粉体形貌的改变对优化复合薄膜的性能有显著效果,其中在300 MV/m电场下5vo...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1立方相钛酸钡的晶胞结构

图1.1立方相钛酸钡的晶胞结构[9]极化方向特性，其三种晶型（四方相、正交境温度超过居里温度点(120°C)时，其自发极在储能应用中具有一定优势，不仅其自身具有。在室温下钛酸钡的介电常数可以达到140电场下的2J/cm3。酸钡的制备方法1]等人在2002年时，通过....

图1.2静电纺丝工作示意图

酸钡在储能应用中具有一定优势，不仅其自身具有优异定性。在室温下钛酸钡的介电常数可以达到1400，但在低电场下的2J/cm3。构钛酸钡的制备方法n[20][21]等人在2002年时，通过溶液分解法成功制备出钛制备及其性能研究逐渐成为了该领域的研究热点，由颗粒形貌转变为纳米....

图1.3P(VDF-HFP)分子结构图

图1.3P(VDF-HFP)分子结构图聚偏氟乙烯）单聚物，P(VDF-HFP)共聚物具有更高m[51-52]。因此本文制备的复合薄膜材料均采用P(VD料整体的储能性能提供有力基础[53]。料性能及制备方法简述电聚合物材料具有成本低、韧性好、击穿场强高等优于10，很难满足高....

图1.4介电材料的极化方式

南京航空航天大学全日制专业学位硕士论文是钛酸钡材料的主要极化方式；（2）电子极化，在外生轨道偏移，引起分子正负电荷的中重心变化造成，极化效果一般，介电常数只有2~4左右；（3）界面极在不同的极性与电导率，在外电场作用下载流子易在外电场作用下固有偶极矩沿电场方向进行排列造成矢分....

本文编号：3964727