一种三明治结构高储能密度聚合物基介电复合材料及其制备方法

摘要

本发明提供了一种使用氮化硼纳米片与钛酸铜钙纳米纤维为功能填料，制备具有三明治结构的高储能密度聚合物基介电复合材料的方法。该方法通过静电纺丝技术或水热法制备钛酸铜钙纳米纤维，通过液相超声剥离得到氮化硼纳米片，然后用溶液分散法或熔融共混法将其均匀分散于聚合物基体中，制成薄膜，继而将钛酸铜钙纤维复合薄膜作为中间介电层，氮化硼复合薄膜置于外侧，进行热压处理，制备得到三明治结构的复合材料。本发明提供的制备方法，通过引入高绝缘性氮化硼作为耐受电压层，大幅提高复合材料的击穿强度，而高介电陶瓷钛酸铜钙的加入，又进一步强化了材料的介电性能，从而整体提高复合材料的储能密度。本发明中所制备的复合材料，主要应用于薄膜电容器中的电介质层，提高薄膜电容器的储能性能。