P(VDF–HFP)/BST纳米复合薄膜的制备及介电、储能性能

采用溶液铸造法,以聚(偏氟乙烯–六氟丙烯)[P(VDF–HFP)]为基体、钛酸钡锶(BST)为填料制备了纳米薄膜材料。对薄膜的物相组成和微观形貌进行了表征,研究了BST含量对薄膜介电性能和储能性能的影响。结果表明,随着BST含量的增大,薄膜的介电常数显著上升,介电损耗在中、高频区域有所下降,击穿强度逐渐减小,薄膜的充电能量密度显著增大;介电常数的实测值与Maxwell-Wagner理论模型计算值基本吻合,表明填料和基体结合良好,薄膜材料内部组织均匀,无明显缺陷。此外,从实际应用的角度讲,外加电场强度低于800 kV/cm或介于800~2100 kV/cm时,为了获得最大的放电能量密度,应分别选用BST体积分数为30%或20%的P(VDF–HFP)/BST复合薄膜材料。