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作者:李琳;郑楷川;马海鑫;牛晟堃;于浩;张健;邢照亮;张天栋;迟庆国;
单位:国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院;哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室;中国电力科学研究院有限公司;
摘要:聚偏氟乙烯的三元共聚物聚(偏氟乙烯-三氟乙烯-氯氟乙烯)(P(VDF-TrFE-CFE),简称PVTC)因具有较高的相对介电常数而有望作为新型电容器薄膜材料。本文首先通过优化薄膜制备的热压工艺来调控PVTC的晶相结构,探讨不同热压温度对PVTC薄膜晶相结构的影响;然后利用溶液流延法制备掺杂低含量电压稳定剂芳香酮类小分子4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮(ALRB)的PVTC复合薄膜,系统研究ALRB掺杂含量对复合薄膜电学性能的影响规律及机制。结果表明:结果表明:当热压温度为180℃时,PVTC薄膜内部形成了α晶相、β晶相和γ晶相共存的多相结构,对其介电性能和储能性能提升效果显著。适量的电压稳定剂ALRB能够耗散高能电子能量,提高PVTC薄膜的绝缘性能。当ALRB质量分数为0.5%时,PVTC/ALRB复合薄膜的电气强度达到了485.7 kV/mm,储能密度和充放电效率分别为12.12 J/cm~3和64.4%。
关键词:聚(偏氟乙烯-三氟乙烯-氯氟乙烯);;复合薄膜;;电压稳定剂;;储能性能
基金资助:国家电网有限公司科技项目(5500-202430125A-1-1-ZN)