[发明专利]一种叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜、及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜，其特征在于，所述薄膜具有至少一个第一电介质层和与所述第一电介质层交替层叠的第二电介质层，所述第一电介质层含有偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物P(VDF-co-HFP)和片层状Al₂O₃，其中，以体积百分比计，两者的配比为(100-x)％P(VDF-co-HFP)–x％Al₂O₃，0<x≤7，

所述第二电介质层含有偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物P(VDF-co-HFP)，

所述Al₂O₃的粒径为20～100nm。

2.根据权利要求1所述的叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜，其特征在于，所述薄膜的厚度为5～30μm。

3.根据权利要求2所述的叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜，其特征在于，所述薄膜的厚度为6～20μm。

4.根据权利要求1～3任一项所述的叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜，其特征在于，所述第一电介质层中，x为1～7。

5.根据权利要求4所述的叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜，其特征在于，所述第一电介质层中，x为3～7。

6.根据权利要求1～3任一项所述的叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜，其特征在于，所述Al₂O₃的形貌为二维片状。

7.根据权利要求1～3任一项所述的叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜，其特征在于，所述Al₂O₃的粒径为20～60nm。

8.一种根据权利要求1～7任一项所述的叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1)、将所述片层状Al₂O₃与所述偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物P(VDF-co-HFP)按配比在有机溶剂中混合，得到静电纺丝液1；将所述铁电聚合物在有机溶剂中溶解，得到静电纺丝液2；

步骤2)、将所述静电纺丝液1和所述静电纺丝液2交替进行高压静电纺丝，得到叠层结构的无纺布状纺丝体；

步骤3)、将所述叠层结构的无纺布状纺丝体进行热压，自然冷却至室温后进行冷淬，得到叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜。

9.根据权利要求8所述的叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中，高压静电纺丝的正负电压差≥6.5kV，收集轮的转速≥270转/分钟，溶液推进速度≥1mL/h。

10.根据权利要求8或9所述的叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，将所述无纺布状纺丝体在190～220℃，400～600dpi压力下热压30～70分钟。

11.根据权利要求8或9所述的叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜的制备方法，其特征在于，将所述无纺布状纺丝体进行热压，自然冷却至室温后，在190～240℃保温1～20分钟后，在0℃进行冷淬。

12.一种根据权利要求1～7任一项所述的叠层结构铁电聚合物基电介质薄膜在电气元件中的用途。