[发明专利]一种复合电介质材料的制备方法及复合电介质材料

摘要

本申请属于电子材料技术领域，特别是涉及一种复合电介质材料的制备方法及复合电介质材料。目前广泛研究的具有高储能性能的复合电介质材料通常采用铁电聚偏氟乙烯基聚合物基体以及铁电陶瓷粒子进行复合制备，这导致复合电介质材料的低储能密度及高能量损耗。本申请提供一种复合电介质材料的制备方法，包括如下步骤：a.聚合物基体接枝改性；b.无机粒子表面功能化改性；c.聚合物基体与无机粒子共混预制成膜；d.预制膜的拉伸。该复合材料具有较高介电常数及击穿场强，从而其储能密度值有所提升，同时，由于聚合物基体自身损耗的降低及高绝缘二维粒子取向排列引发的漏导电流的减小，会赋予最终复合电介质高的储能密度及能量释放效率。

主权项

1.一种复合电介质材料的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：a.聚合物基体接枝改性：烧瓶中加入1～10份待接枝的聚偏氟乙烯基共聚物，除去水分和空气后，加入100份良溶剂强力搅拌溶解后，添加除去水分和空气的0.1～0.5份催化剂体系和1～30份接枝单体，在50～150℃下反应1～24小时，待反应体系降至室温后，经过沉淀、洗涤、干燥，纯化处理得到接枝改性的PVDF基共聚物基体；b.无机粒子表面功能化改性：配制由100份溶剂、0.1～10份表面改性剂及0.5～10份无机粒子组成混合物浊液，室温下在pH值为2～6条件下搅拌反应1～72小时，经过洗涤、纯化、干燥处理后得到改性粒子；c.聚合物基体与无机粒子共混预制成膜：将接枝改性聚合物基体溶解于溶剂中形成0.1～10％质量比的溶液后，加入0.5～20％聚合物质量比的改性粒子，混合液经超声、搅拌1～24小时混合均匀；混合液在40～100℃下放置1～12小时干燥除去溶剂后制得聚合物基体与无机粒子共混预制膜；d.预制膜的拉伸：将聚合物基体与无机粒子共混预制膜在单向或双向拉伸设备中进行拉伸，定型为电容器用介质薄膜。