用于储能电容器的复合电介质薄膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提出了一种用于储能电容器的复合电介质薄膜及其制备方法和应用。复合电介质薄膜包括芳香族聚酰亚胺和芳香族小分子，芳香族小分子只包含碳、氢元素，芳香族小分子中苯环的个数不小于2。该复合电介质薄膜质地均匀，缺陷少，在高温环境中具有高击穿场强，高充放电效率和高能量密度。效率和高能量密度。效率和高能量密度。

【技术实现步骤摘要】
用于储能电容器的复合电介质薄膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于储能
，具体涉及一种用于储能电容器的复合电介质薄膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]静电储能电容器由电介质材料和其两端的金属电极组成，是通过电介质材料在电场下极化与去极化过程完成充放电的储能器件。相较于电池、超级电容器等依赖于化学过程的储能器件，静电储能电容器具有极高的功率密度、极快的充放电速率、较高的使用温度(可达300℃)和电压耐受能力(＞105V)。因此，静电储能电容器被广泛应用于先进电力电子系统，尤其是在极端环境领域，例如电动汽车、电气化飞机、油气勘探平台、航母上的电磁脉冲系统等。
[0003]聚合物是一类具有广阔前景的电介质材料，相较于无机陶瓷，其具有击穿场强高、价格低廉、柔曲性好、自愈性好等优势，适用于制备电介质薄膜。然而，目前的聚合物电介质在高温度、高电场下会出现损耗的加剧，造成击穿场强和充放电效率的下降。高含量宽禁带纳米无机填料的引入可以有效提升击穿场强和高温下的充放电效率，但存在着有机
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无机界面的绝缘性能恶化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于储能电容器的复合电介质薄膜，其特征在于，包括芳香族聚酰亚胺和芳香族小分子，所述芳香族小分子只包含碳、氢元素，所述芳香族小分子中苯环的个数不小于2。2.根据权利要求1所述的薄膜，其特征在于，所述芳香族聚酰亚胺包括聚醚酰亚胺，氟化聚酰亚胺和可溶性聚酰亚胺的至少之一，所述聚醚酰亚胺的结构为所述氟化聚酰亚胺的结构为所述可溶性聚酰亚胺的结构为3.根据权利要求1或2所述的薄膜，其特征在于，所述芳香族小分子包括三蝶烯、苝和四苯乙烯中的至少之一。4.根据权利要求1或2所述的薄膜，其特征在于，所述芳香族聚酰亚胺在所述复合电介质薄膜中的质量分数不小于90％，所述芳香族小分子在所述复合电介质薄膜中的质量分数不大于10％。5.根据权利要求1或2所述的薄膜，其特征在于，所述复合电介质薄膜厚度为5μm
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20μm。6.一种制备权利要求1
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5中任一项所述薄膜的方法，其特征在于，包括：(1)将芳香族聚酰亚胺和有机溶剂混合加热搅拌，以便得到芳香族聚酰亚胺溶液；(2)将芳香族小分子和所述芳香族聚酰亚胺溶液混合，以便得到混合溶液；(3)将所述混合溶液分散处理，以便得到铸膜液；(4)将所述铸膜液施加在基片上，以便得到湿膜；(5)对所述湿...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈洋，杨敏铮，周乐，任伟斌，李鑫，南策文，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：