界面改性对聚合物基复合材料介电性能的影响

摘要

具有高介电常数的聚合物基复合材料,在微电子领域以及电力工程领域都有着重要的应用价值。虽然许多研究者在此领域做了大量的研究工作,但是对于复合材料的界面对其介电性能的影响研究较少。本工作研究了以聚偏氟乙烯(PVDF)作为基体,以高介电常数的BaTiO3(BT)粒子以及多壁碳纳米管(MWNTs)两类不同的粒子作为填料,通过对填料表面进行改性,来提高复合材料的介电性能。研究结果表明,通过在BT的表面接上大量的-OH,可以降低BT/PVDF复合材料的损耗因子,并提高复合材料的温度稳定性。通过在多壁碳纳米管的表面上包覆聚苯胺绝(PANI)缘层,可以得到具有导电-绝缘、核-壳结构MVCNTs-PANI粒子,相比MWNTs/PVDF复合材料,MWNTs-PANI复合材料的具有较高的的介电常数,较低的漏导损耗,并且具有较好的绝缘性能。