一种具有负介电性能的碳纳米管-石墨-聚偏氟乙烯三元复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有负介电性能的碳纳米管‑石墨‑聚偏氟乙烯三元复合材料及其制备方法，该复合材料由碳纳米管、石墨及聚偏氟乙烯均匀复合形成；碳纳米管和石墨的质量总和占所述三元复合材料的质量百分数为16％～20％，余量为聚偏氟乙烯；其中，碳纳米管和石墨的质量比为(1:1)～(1:10)。本发明专利技术的方法包含以下步骤：步骤(1)，分别称量碳纳米管粉体、石墨粉体和聚偏氟乙烯粉体；步骤(2)，将粉体混合分散均匀；步骤(3)，将混匀后的粉体放入模具中，进行冷压成型。本发明专利技术的“三元”复合材料，在传统两元复合材料的基础上引入新的功能体变量，使得复合材料具有弱负介电性能，并且负介电常数的值更容易调控。

A carbon nanotube-graphite-polyvinylidene fluoride ternary composite with negative dielectric properties and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种具有负介电性能的碳纳米管-石墨-聚偏氟乙烯三元复合材料及其制备方法
本专利技术涉及复合材料技术、超材料、射频电磁材料技术，无线电力传输等领域，具体涉及一种具有负介电性能的碳纳米管-石墨-聚偏氟乙烯三元复合材料及其制备方法。
技术介绍
介电常数作为表征电磁材料物理性能的基本参数，当介电常数为负值时，在电磁屏蔽、吸收等领域有重要发展。并且，当具有负介电常数的材料与具有负磁导率的材料结合时，具有诸多新颖的电磁性能、如逆多普勒效应，逆古斯-汉斯位移效应、负折射效应等，在微波吸收和无线电力传输方面有广泛前景，成为近几年的研究热潮。负介电材料有两种制备方法：一种是由人工周期性阵列构成的材料，也称为超材料，通过谐振来实现负介电常数；另一种是通过改变材料的化学组成和微观结构来实现并调控负介电常数，也称为超复合材料，一般由导体和绝缘体复合而成，属于逾渗复合材料。理论分析表明，负介电常数是由于离域电子的等离子体振荡形成的。当导电相含量较低时，孤立状的导电相随机分布在基体中，此时复合材料的介电常数为正值，且随着导电相的含量的增加而缓慢增大。当导电相的含量进一步增加到临界值(即逾渗阈值)时，大部分导电相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有负介电性能的碳纳米管‑石墨‑聚偏氟乙烯三元复合材料，其特征在于，所述三元复合材料由碳纳米管、石墨及聚偏氟乙烯均匀复合形成；碳纳米管和石墨的质量总和占所述三元复合材料的质量百分数为16％～20％，余量为聚偏氟乙烯；其中，碳纳米管和石墨的质量比为(1:1)～(1:10)。

【技术特征摘要】
1.一种具有负介电性能的碳纳米管-石墨-聚偏氟乙烯三元复合材料，其特征在于，所述三元复合材料由碳纳米管、石墨及聚偏氟乙烯均匀复合形成；碳纳米管和石墨的质量总和占所述三元复合材料的质量百分数为16％～20％，余量为聚偏氟乙烯；其中，碳纳米管和石墨的质量比为(1:1)～(1:10)。2.根据权利要求1所述的具有负介电性能的碳纳米管-石墨-聚偏氟乙烯三元复合材料，其特征在于，所述三元复合材料中，碳纳米管和石墨的质量总和占所述三元复合材料的质量百分数为16％，余量为聚偏氟乙烯；其中，碳纳米管和石墨的质量比为(1:1)～(1:3)。3.根据权利要求1所述的具有负介电性能的碳纳米管-石墨-聚偏氟乙烯三元复合材料，其特征在于，所述碳纳米管的直径为12-30nm，长度为0～6μm。4.权利要求1-3任一项所述的具有负介电性能的碳纳米管-石墨-聚偏氟乙烯三元复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：步骤(1)，分别称量碳纳米管粉体、石墨粉体和聚偏氟乙烯粉体，使得碳纳米管粉体和石墨粉体的质量总和占所述三元复合材料的质量百分数为16％～20％，余量为聚偏氟乙烯；碳纳米管粉体和石墨粉体的质量比为(1:1)～(1:10)；步骤(2)，将称量好的碳纳米管粉体、石墨粉体和聚偏氟乙烯粉体倒入研磨罐中进行无序随机混合研磨后，再将粉体盛入研钵中，进行人为剪切混合，直至粉末的所有团...

【专利技术属性】
技术研发人员：范润华，秦锦媛，解培涛，李晓峰，孙凯，安燕，信家豪，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：上海,31