高介电BaTiO3@PEMA功能化粒子的制备文献综述

 2023-06-01 09:33:49

文献综述

一、 研究背景近年来,微电子集成与组装技术得到了飞速的发展,电子电路向小型化、轻量化以及高度集成化的方向进化,这对材料的电性能、机械性能、生产成本、可加工性等综合性能提出了更高的要求[1]。

其中高性能的电介质材料是至关重要的,因为其在许多电子电路的无源元件,如电容器、电阻器和电感器等元件中有广泛的应用。

电容器通常用于信号转换、解耦、滤波、动态随机存储器以及能量存储器等[2]。

另外,在高功率应用中,电介质电容器在电能存储中扮演着非常重要的作用,这是因为它可以在很短的时间内存储和提取电能,实现能量的快速存储和释放[3]。

对于储能电介质而言,通常聚合物的主要缺点是其较低的介电常数导致的较小的能量密度。

目前,商业大功率电容器主要由具有低介电常数的聚合物材料(例如,聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚苯硫醚制成,这主要是因为它们具有高的击穿强度。

但这些聚合物材料有一个共同的缺陷,即其本身的能量密度通常在1-2 J/cm3左右,相对较低。

在最近的报道的研究进展中,聚(偏二氟乙烯)(PVDF)基铁电聚合物通过优化和增强性能等手段,可以显著改善 PVDF 基复合介质的能量密度,其能量密度可以达到10 J/cm3。

复合介电材料能够保持聚合物的柔韧性,使得其在当今小型化、微型化材料的趋势下得到了广泛关注。

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