高储能密度铁电聚合物纳米复合材料研究进展

摘要

介电电容器具有超高功率密度、低损耗以及高工作电压等优点,是广泛应用于电子电力系统的关键储能器件.铁电聚合物是发展高储能密度电介质薄膜材料的理想选择,而基于铁电聚合物的纳米复合材料则兼具了聚合物的高击穿场强、柔性、易加工等特点以及陶瓷的高介电性能,是近年来电介质储能材料研究的前沿与热点.本文首先介绍了铁电聚合物材料的制备、铁电性能以及极化特性的调控方法,随后总结了铁电聚合物纳米复合材料中纳米填料、复合结构以及界面三个关键调控策略对复合材料介电与储能性能的影响,并探讨了基于相场方法的纳米复合材料中介电与储能特性的微观机制研究,最后对高储能密度铁电聚合物纳米复合材料现存问题以及未来发展方向进行了总结与展望.