氧化鋅納微結構的制備及其在高介電聚合物基復合材料中的應用.pdf

1、電子產品的小型化,多功能化對電子線路中電子元件的封裝密度提出了更高的要求。聚合物復合電介質材料因其在嵌入式電容器中的潛在的應用價值而日益受到人們的關注。本論文由填料及聚合物基體兩方面入手,主要研究了聚合物基體,填料的長徑比及形貌對制備高介電常數(shù)聚合物基復合材料的影響。
　　首先,采用長約700nm的ZnO納米棒,PVDF,PMMA為基體分別制備了兩組納米復合材料,并對兩體系的微結構及介電性能進行了研究。研究結果表明聚合物基體在制備

2、高介電常數(shù)聚合物基復合材料中起著重要的作用。
　　為了進一步研究一維納米無機填料對復合材料的微結構及介電性能的影響,以PVDF-HFP為基體,長度約為200nm的ZnO納米棒為填料制備了一組復合材料。研究結果表明,隨著填料的含量的增加,基體中出現(xiàn)了a晶型的弱化及b晶型的強化轉變,同時復合材料的介電常數(shù)隨填料的含量的增加而逐漸增大。這主要是由聚合物基體的微結構的改變及界面極化所引起的。
　　為了進一步研究填料的形狀或形貌對復合

3、材料的介電性能的影響,采用無模板溶劑熱法制備了兩種新的高階結構的ZnO,并以這兩種形貌的顆粒及商業(yè)化的ZnO顆粒為填料,以PVDF為基體,制備了復合材料。對所制備的復合材料的結構,形貌,熱學性質及介電性能進行了表征。XRD,FTIR, DSC及DMA的測試結果表明,填料對基體的微結構的影響對填料的形貌不敏感。然而,研究發(fā)現(xiàn),兩種高階結構的ZnO填料能更加有效地提高復合材料的介電常數(shù),這主要歸因于所制備的高階結構填料,相比于商業(yè)化的ZnO