一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法技术

技术编号:40079785 阅读:32 留言:0更新日期:2024-01-17 02:24
一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法,它属于电介质复合材料领域。本发明专利技术的目的是为了解决聚酰亚胺较低的储能密度限制了其作为介质储能材料应用的问题。方法:步骤一、制备铌酸锶钛纳米片;步骤二、制备ZIF‑8包覆铌酸锶钛纳米片;步骤三、制备ZIF‑8包覆铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺前驱体溶液:步骤四、制备ZIF‑8包覆铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺复合材料。本发明专利技术通过将低含量的ZIF‑8包覆铌酸锶钛纳米片掺杂进入聚酰亚胺基体中,通过ZIF‑8的键合作用,提升了复合材料击穿场强的同时也将铌酸锶钛纳米片的极化性能有效发挥,提升复合材料击穿场强和极化性能的基础上,获得了提升的放电能量密度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电介质复合材料领域,具体涉及一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法


技术介绍

1、聚合物电介质薄膜由于其良好的加工性,稳定的介电及击穿特性,在现代电子装置及系统中扮演着重要的角色。以混合动力汽车为例,目前商用双轴拉伸聚丙烯电介质已经逐渐不能满足轻量化、高能量化的需求,而且混合动力汽车的使用环境也相对苛刻,115℃以上的高温已经超过了双轴拉伸聚丙烯的最高工作温度,需要额外负载冷却装置,此外,长时间的工作,会导致聚丙烯电容器内部温度的聚集,容易发生性能的急剧下降甚至失效。因此高玻璃化转变温度的聚合物逐渐成为苛刻环境的潜在发展产品,聚酰亚胺具有高玻璃化转变温度,但较低的储能密度限制了其作为介质储能材料的应用。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是为了解决聚酰亚胺较低的储能密度限制了其作为介质储能材料应用的问题,而提供一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法。

2、一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法,具体是按以下步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法,其特征在于所述制备方法具体是按以下步骤完成的:

2.根据权利要求1所述的一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法,其特征在于步骤一①中所述的碳酸钾、氧化铌、碳酸锶、金红石型二氧化钛的摩尔比为1.1:3.8:3:0.2。

3.根据权利要求1所述的一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法,其特征在于步骤一①中将碳酸钾、氧化铌、碳酸锶、金红石型二氧化钛按一定比例混合,以无水乙醇为球磨溶剂,在2500r/min的转速下球磨4h,最后在空气气氛下干燥12h,再进行...

【技术特征摘要】

1.一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法,其特征在于所述制备方法具体是按以下步骤完成的:

2.根据权利要求1所述的一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法,其特征在于步骤一①中所述的碳酸钾、氧化铌、碳酸锶、金红石型二氧化钛的摩尔比为1.1:3.8:3:0.2。

3.根据权利要求1所述的一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法,其特征在于步骤一①中将碳酸钾、氧化铌、碳酸锶、金红石型二氧化钛按一定比例混合,以无水乙醇为球磨溶剂,在2500r/min的转速下球磨4h,最后在空气气氛下干燥12h,再进行高温烧结。

4.根据权利要求1所述的一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法,其特征在于步骤一①中所述的高温烧结的温度为1200℃,烧结时间为12h。

5.根据权利要求1所述的一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法,其特征在于步骤一②中所述的硝酸的浓度为5mol/l;步骤一②中将铌酸锶钛钾前驱体与硝酸混合,搅拌72h,得到铌酸锶钛氢前驱体。

6.根据权利要求1所述的一种改性铌酸锶钛纳米片/聚酰亚胺基储能电介质复合材料的制备方法,其特征在于步骤一②中所述的有机碱的水溶液的质量分数为40%,有机碱为四丁基氢氧化铵;步骤一②中将铌酸锶钛氢与有机碱的水溶液混合搅拌72h,得到铌酸锶钛纳米片悬浊液;步骤一②中所述的铌酸锶钛纳米片悬浊液的固含量为0.1g/15ml。

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【专利技术属性】
技术研发人员:刘晓旭陈东洋孙家明李陶琦聂麒曌
申请(专利权)人:大同共聚西安科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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