高介电性能聚合物复合电介质材料研究.pdfVIP

中国科技论文在线 高介电性能聚合物复合电介质材料的研究# 解云川* （西安交通大学理学院材料化学系，西安 710049 ） 5 摘要：高介电性能聚合物基复合电介质材料具有高介电常数、低损耗、强击穿电压等特性， 有着广泛的应用前景。本文综述了近年来该领域的研究新进展，在对三类复合电介质材料体 系（陶瓷/聚合物、导电粒子/聚合物、有机金属/聚合物）的介电原理、制备方法及优缺点进 行详细介绍的基础上，对该领域的应用及发展前景做了展望。 关键词：复合电介质；高介电性能；聚合物 10 Study on Polymer hybrid dielectrics with high dielectric properties Xie yunchuan (Department of Materials Chemistry, School of Science, Xian Jiaotong University, Xian 710049) 15 Abstract: Polymer composite dielectrics with high dielectric properties possess high dielectric constant, low dielectric loss and strong breakdown voltage, which have promising potential in electrical industry. In this paper, the progress of polymer composite dielectrics is reviewed. At first, the principles, preparing methods and characteristics of three types of composites were introduced in detail, respectively. Then the researching trends of this field were proposed. Finally, the future applications 20 and development for the materials were also prospected. Key words: Composite Dielectrics; High Dielectric Properties; Polymeric 0 引言 电介质材料可用于控制/存储电荷及电能，在现代电子及电力系统中具有重要的战略地 25 位。进入21 世纪以来，随着电子电力行业的迅速发展，集约化、高性能化正成为其重要研 究方向之一，具有高介电性能的有机功能电介质材料可用于制备高储能密度介质，在脉冲功 率及电子封装技术等军/ 民用领域有着引人瞩目的实用前景。高介电性能电介质材料通常具 有高介电常数、低介电损耗、强击穿电压、易加工等优点[1]。目前单一组分材料不能同时 满足这几个要求：铁电陶瓷具有极高介电常数（~5×103 ），但其加工温度高，性脆且击穿强 30 度低；有机高分子材料加工性能优异，柔韧性好、击穿强度高，但其介电常数值普遍较低 （10 ）。在此领域的研究集中在采用复合技术，将无机或有机高介电常数粒子与聚合物通 过一定的物理/化学方式整合在一起，以提高复合材料的介电性能。国外的热点主要在高介 电常数颗粒的结构设计及复合材料微观结构与介电性能的关系研究