高介电全有机复合薄膜中定向有序纳微阵列结构控制及其与介电性能关联的机制研究

项目名称： 高介电全有机复合薄膜中定向有序纳微阵列结构控制及其与介电性能关联的机制研究

项目编号： No.51377010

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 电工技术

项目作者： 党智敏

作者单位： 北京科技大学

项目金额： 83万元

中文摘要： 改善工程电介质性能的关键在于对材料组成、多层次结构以及制备工艺不断创新，设计和控制材料中形成定向有序纳微阵列化结构是提升电介质材料性能前沿研究的热点之一。本项目以高储能密度电容器用高介电全有机复合薄膜为研究对象，提出将极性较强、介电常数较高的聚偏氟乙烯及其共聚物与介电常数较低的聚丙烯等聚烯烃共混，在制备薄膜过程中利用外加电场获得具有定向有序纳微阵列结构复合薄膜。重点研究电场作用下聚偏氟乙烯及其共聚物在复合薄膜中形成有序纳微阵列结构的物理过程及其影响因素，通过电镜等多种表征手段与性能测试和模拟相结合，揭示定向有序纳微阵列结构对复合薄膜介电常数、介电损耗、击穿电场及电位移的影响规律，建立这类复合薄膜介电性能的频率和温度依赖性及其储能密度与电场的依赖关系，查明高介电全有机复合薄膜中定向有序纳微阵列结构的控制原理，归纳复合薄膜中纳微阵列结构对其介电性能影响的机制，为全有机复合薄膜的应用奠定基础。

中文关键词： 全有机材料；聚合物电介质；多层次结构；介电性能；储能性能

英文摘要： To improve all kinds of properties of engineering dielectrics, it is very crucial to design the composition, multiscale structure and preparation process of materials. In fact, oriented nano-microscale array structure has been paid more attention in this

英文关键词： all-organic materials；polymer dielectrics；multilayered structure；dielectric properties；energy storage performance