夹层结构P(VDF-HFP)/BN纳米复合材料的介电性能
来源期刊:绝缘材料2020年第11期
论文作者:刘亚楠 陈杰 江平开 黄兴溢
文章页码:12 - 20
关键词:氮化硼;聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物;储能性质;夹层结构;
摘 要:含有纳米填料的聚合物复合材料常因填料团聚,出现泄漏电流增大和击穿强度降低等问题,不利于储能密度和储能效率的提升。为了克服这一系列问题,本文制备了改性氮化硼纳米片为夹层的P(VDF-HFP)复合膜,首先向液相剥离得到的氮化硼纳米片(BNNSs)表面引入高偶极矩的硫脲基团,然后用逐层溶液流延的工艺制备了夹层结构的P(VDF-HFP)复合膜,并对其表面形貌、介电性能、储能性能进行表征和测试。结果表明:当夹层的氮化硼纳米片浓度为0.8 mg/mL时,其电气强度从472.37 MV/m提升至529.13 MV/m,泄漏电流从1.16×10-6A/cm2降至3.7×10-8A/cm2,放电能量密度高达5.63 J/cm3,在350 MV/m下储能效率比纯P(VDF-HFP)提升了4.5%,介电储能性质明显改善。
刘亚楠,陈杰,江平开,黄兴溢
上海交通大学上海市电气绝缘与热老化重点实验室
摘 要:含有纳米填料的聚合物复合材料常因填料团聚,出现泄漏电流增大和击穿强度降低等问题,不利于储能密度和储能效率的提升。为了克服这一系列问题,本文制备了改性氮化硼纳米片为夹层的P(VDF-HFP)复合膜,首先向液相剥离得到的氮化硼纳米片(BNNSs)表面引入高偶极矩的硫脲基团,然后用逐层溶液流延的工艺制备了夹层结构的P(VDF-HFP)复合膜,并对其表面形貌、介电性能、储能性能进行表征和测试。结果表明:当夹层的氮化硼纳米片浓度为0.8 mg/mL时,其电气强度从472.37 MV/m提升至529.13 MV/m,泄漏电流从1.16×10-6A/cm2降至3.7×10-8A/cm2,放电能量密度高达5.63 J/cm3,在350 MV/m下储能效率比纯P(VDF-HFP)提升了4.5%,介电储能性质明显改善。
关键词:氮化硼;聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物;储能性质;夹层结构;