来源:期刊VIP网 时间:
作者:李宜陶;王静荣;孙珩斯;陈虎跃;徐海萍;杨丹丹;
单位:上海第二工业大学能源与材料学院;上海第二工业大学上海先进热功能材料工程技术中心;
摘要:随着高性能储能电容器的快速发展,市场对具有高介电常数和低介电损耗的电介质材料的需求日益迫切。MXene因其优良的导电性在聚合物介电复合材料制备中引起广泛关注,但利用MXene制备的复合材料具有较高的介电损耗。以聚偏氟乙烯(PVDF)为基体、二维纳米片(Ti_3C_2T_x MXene)为填料,通过溶液混合法制备MXene/PVDF复合材料。为抑制其介电损耗,引入具有绝缘性能的氮化硼(BN)纳米片。结果表明,MXene和BN均匀地分散在PVDF中,相较于MXene/PVDF复合材料,MXene/BN/PVDF复合材料在保持较高介电常数的同时,表现出更低的介电损耗和电导率。MXene质量分数为12%时,制备的MXene/PVDF复合材料在10~(2 )Hz时具有220的介电常数、1.31×10~(-8 )S/cm的电导率和1.52的介电损耗;MXene质量分数为12%、BN质量分数为2%时制备的MXene/BN/PVDF复合材料,其在10~(2 )Hz时具有237的高介电常数、1.12×10~(-8) S/cm的电导率和0.39的介电损耗,实现了提高介电常数,降低介电损耗的目的。
关键词:氮化硼;MXene;聚偏氟乙烯;三元复合材料;介电性能
基金资助:上海市科技委员会地方机构能力建设计划项目(21010500500);上海市科技委员会专业技术服务平台项目(22DZ2291100)