一种高储能密度聚酰亚胺基复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于电子材料及其制造领域，具体为一种高储能密度聚酰亚胺基复合材料及其制备方法。本发明专利技术在合成磷酸钙化合物的过程中，在钙离子与磷酸根离子形成团簇并成核之前，加入了三乙胺，其作为封端分子与磷酸根形成了氢键，使整个反应处于稳定的状态。最终制备的磷酸钙纳米颗粒是通过聚合和交联的形式获得的，所以当其作为无机填料引入到有机材料中时，能制备出更加均匀、更高储能密度的复合材料，该聚酰亚胺基复合材料击穿电场196～392MV/m，储能密度1.16～6.16J/cm3，储能效率高达98.1％；且制备工艺简单，所制备的复合材料性能稳定，为电子行业用于制备电容器的材料提供了更好地选择。地选择。地选择。

【技术实现步骤摘要】
一种高储能密度聚酰亚胺基复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于电子材料及其制造领域，涉及储能复合材料，具体为一种高储能密度聚酰亚胺基复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着科技和时代的不断发展，人们对高质量电能的需求也逐渐增加，因此关于新型高效的能量储存与转换的电能储存器件的开发已经备受研究人员的关注。聚合物基电介质因其优异的电介电强度、相对较低的介电损耗、快速充电
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放电能力和机械柔性已成为当前研究的热点。聚酰亚胺(PI)是一种综合性能极好的有机聚合物材料，因其优异的电绝缘性能、优异的温度稳定性和柔韧性而被选为基质，被广泛应用于电介质薄膜的研究。
[0003]然而，聚酰亚胺的储能密度受到其较低的介电常数限制，并不能满足在高能量密度电介质方向应用的需要。提高介电常数、增强击穿强度和降低介电损耗均可以改善聚合物材料的储能密度。因此，高介电常数的无机纳米填料常常被作为填料来引入到聚合物中，从而制备高储能密度的电介质薄膜。
[0004]纳米材料与聚合物的复合虽然提升了材料的储能密度或ε
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高储能密度聚酰亚胺基复合材料，其特征在于：为有机无机复合材料，由质量比1:0.01～0.07的磷酸钙纳米颗粒与聚酰亚胺构成；其中制备聚酰亚胺的原料为：4,4
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二氨基二苯醚ODA和均苯四甲酸二酐PMDA；磷酸钙纳米颗粒的原料为：二水合氯化钙、磷酸和三乙胺；在测试温度为100℃时，聚酰亚胺基复合材料的击穿电场为196～392MV/m，储能密度为1.16～6.16J/cm3，储能效率高达98.1％。2.如权利要求1所述高储能密度聚酰亚胺基复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、将磷酸和无水乙醇配置成浓度为2.4wt.％～2.5wt.％的磷酸乙醇溶液，二水合氯化钙和无水乙醇配置成浓度为0.18wt.％～0.20wt.％的氯化钙乙醇溶液；步骤2、将步骤1所得氯化钙乙醇溶液加入三乙胺并搅拌均匀后，再加入步骤1所得磷酸乙醇溶液，分离烘干获得磷酸钙纳米颗粒；其中，三乙胺与二水合氯化钙质量比为1:...

【专利技术属性】
技术研发人员：李恩竹，刘倩，王华，张庶，钟朝位，张树人，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：