[发明专利]一种柔性聚合物压电薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性聚合物压电薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

薄膜的制备：使用有机聚合物材料制备一片表面带正电荷的驻极体薄膜、一片表面带负电荷的驻极体薄膜与一片介电隔膜；

组装：将介电隔膜放置在两片驻极体薄膜之间，且两片驻极体薄膜的带电荷面相对，通过静电组装形成聚合物压电薄膜。

2.根据权利要求1所述的柔性聚合物压电薄膜的制备方法，其特征在于，静电组装过程中：

表面带正电荷的驻极体薄膜、表面带负电荷的驻极体薄膜以及介电隔膜在静电吸引区域为展平状态，并且两片驻极体薄膜的带电荷区域相互对应，以与介电隔膜的上下表面平整贴合。

3.一种柔性聚合物压电薄膜，其特征在于，采用如权利要求1或2所述的制备方法制成，所述柔性聚合物压电薄膜依次包括表面带正电荷的驻极体薄膜、介电隔膜和表面带负电荷的驻极体薄膜，两个所述驻极体薄膜的带电荷面相对设置，所述驻极体薄膜与所述介电隔膜均为有机聚合物。

4.根据权利要求3所述的柔性聚合物压电薄膜，其特征在于，所述介电隔膜与所述驻极体薄膜的带电荷面在投影下的重合面积至少有30％的贴合。

5.根据权利要求4所述的柔性聚合物压电薄膜，其特征在于，所述介电隔膜与所述驻极体薄膜的带电荷面在投影下的重合面积为100％的贴合。

6.根据权利要求5所述的柔性聚合物压电薄膜，其特征在于，所述驻极体薄膜带电荷面的带电荷面积至少占其与介电隔膜投影重合面积的30％。

7.根据权利要求5或6所述的柔性聚合物压电薄膜，其特征在于，表面带正电荷的驻极体薄膜与表面带负正电荷的驻极体薄膜的材质相同、厚度相等，所述柔性聚合物压电薄膜的压电系数d₃₃为：

其中，d_E表示驻极体薄膜的厚度，d_D表示介电隔膜的厚度，σ_E表示两片驻极体薄膜相等的表面电荷密度，ε_E和ε_D分别是驻极体薄膜和介电隔膜的相对介电常数，Y_E和Y_D是分别是驻极体薄膜和介电隔膜的杨氏模量。

8.根据权利要求7所述的柔性聚合物压电薄膜，其特征在于，d_E的范围为5-40μm，d_D的范围为1μm～30μm，σ_E通过表面电位表征，表面电位的范围为±350-±900V。

9.根据权利要求5或6所述的柔性聚合物压电薄膜，其特征在于，表面带正电荷的驻极体薄膜与表面带负正电荷的驻极体薄膜的材质不同和/或厚度不同。

10.根据权利要求5或6所述的柔性聚合物压电薄膜，其特征在于，所述介电隔膜为单层或多层有机聚合物叠加形成。