【技术实现步骤摘要】
一种高击穿、高储能密度的二维复合三明治结构高分子基介电储能材料及其制备方法与应用
本专利技术属于有机无机复合储能材料
，涉及一种高击穿、高储能密度的二维复合三明治结构高分子基介电储能材料及其制备方法与应用。
技术介绍
随着人类文明的不断发展，能源的消耗不断增大，使得化石燃料等不可再生能源的使用年限不断缩减，据世界储量分析计算，煤炭可供人类使用年限仅为200年，石油则为50年。此外，化石燃料燃烧增加了二氧化碳的排放，温室效应日益加剧，导致一系列自然灾害的发生。因此，可再生能源的开发和利用成为世界范围内替代化石燃料的主要手段。利用可再生能源的主要问题之一是能量的高效转化与存储。根据不同的储能原理，储能技术可以分为电化学储能、电气储能、电磁储能、热储能与机械储能。在众多储能器件中，电容器的功率密度最大、充放电速率最快，能最大的转化风能、潮汐能等间歇性可再生能源，并在电子信息、航空航天、智能电网及混合动力汽车等领域具有广泛的应用前景。相较于燃料电池、超级电容器等储能器件，介电电容器较低的储能密度无法满足电子器件小型化、...
【技术保护点】
1.一种二维复合三明治结构高分子基介电储能材料，其特征在于，该介电储能材料包括xBNNS/BP复合材料中间层，以及xBNNS/yD-SNNS/BP复合材料上下层，其中x,y＝0-2.0wt％；BNNS为六方氮化硼纳米片，SNNS为铌酸锶纳米片，BP为聚偏二氟乙烯与聚甲基丙烯酸甲酯混合高分子材料。/n
【技术特征摘要】
1.一种二维复合三明治结构高分子基介电储能材料，其特征在于，该介电储能材料包括xBNNS/BP复合材料中间层，以及xBNNS/yD-SNNS/BP复合材料上下层，其中x,y＝0-2.0wt％；BNNS为六方氮化硼纳米片，SNNS为铌酸锶纳米片，BP为聚偏二氟乙烯与聚甲基丙烯酸甲酯混合高分子材料。
2.一种如权利要求1所述的二维复合三明治结构高分子基介电储能材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
1)配制SNNS与BNNS的混合分散液，之后加入聚偏二氟乙烯与聚甲基丙烯酸甲酯，并加热搅拌，得到复合溶胶；配制BNNS分散液，之后加入聚偏二氟乙烯与聚甲基丙烯酸甲酯，并加热搅拌，得到BNNS溶胶；
2)以BNNS溶胶与复合溶胶为原料，采用逐层流延法制备成三明治结构的xBNNS/yD-SNNS/BP复合薄膜，再经过后处理即得到所述的介电储能材料。
3.根据权利要求2所述的一种二维复合三明治结构高分子基介电储能材料的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述的SNNS的制备方法包括以下步骤：
A1，将五氧化二铌与氢氧化钾溶液混合，并在160-200℃下反应6-16h，得到铌酸钾溶液；
A2，将铌酸钾溶液与硝酸锶溶液混合，并在220-260℃下反应60-84h，之后再经过离心、洗涤、干燥过程后，即得到所述的SNNS。
4.根据权利要求3所述的一种二维复合三明治结构高分子基介电储能材料的制备方法，其特征在于，所述的五氧化二铌、氢氧化钾溶液及硝酸锶溶液的投料比为0.2-0.3g:15-25mL:15-25mL，所述的氢氧化钾溶液的浓度为1-5mol·L-1，所述的硝酸锶溶液的浓度为0.05-0.3mol·L-1。
5.根据权利要求2所述的一种二维复合三明治结构高分子基介电储能材料的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述的铌酸锶纳米片...
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