核壳结构Fe3O4@C改性PVDF柔性薄膜的介电性能研究

摘要

通过高温碳化将碳壳包覆在纳米四氧化三铁表面,形成Fe3O4@C的核壳结构。与单一结构填料粒子相比,核壳结构的Fe3O4@C在有机基体中的分散更均匀,相容性更高;以此制得具有高介电常数、低介电损耗的Fe3O4@C/聚偏氟乙烯(PVDF)柔性薄膜。与Fe3O4/PVDF、碳纤维/PVDF和石墨(GO)/PVDF等材料相比,Fe3O4@C/PVDF柔性薄膜的介电常数高达115(常温,1 kHz),但介电损耗维持在0.063的较低水平;同时,其拉伸强度由纯PVDF的42.3 MPa增加到76.6 MPa,弹性模量由1.3 GPa增加到2.0 GPa,可作为一种柔性高介电薄膜应用于微型电容等电子元器件领域。