《表2 PC热压工艺复合材料薄膜击穿场强》

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《热压工艺对BaTiO_3/P(VDF-CTFE)复合材料介电性能的影响》


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MV/m

较高的击穿场强,对应用于能量储存装置中的介电复合材料也十分重要[21-22],因为较高的击穿场强能体现出更高的能量密度。为验证热压工艺对BaTiO3/P(VDF-CTFE)复合材料薄膜击穿场强的影响,制备了BaTiO3的质量分数为1%、2%、3%、4%的BaTiO3/P(VDF-CTFE)复合材料薄膜样品,为提高击穿场强测量的准确性,每种BaTiO3含量的复合材料薄膜都制备了A、B、C三个同样的样品,然后在未采用热压工艺和采用PC热压工艺的情况下进行击穿场强试验,结果如表1、2所示。对比表1、2可知,BaTiO3导电材料的加入虽然提高介电常数,但随着填料含量增加,复合材料薄膜在直流检测下测出较大的泄漏电流,从而降低击穿场强。但热压工艺降低复合材料薄膜厚度,使复合材料的结构更致密均匀,降低了BaTiO3的表面能并增强与P(VDF-CTFE)间的亲和性,使BaTiO3颗粒具有较大的比表面积,与P(VDF-CTFE)基质之间相互作用形成大量的界面区[23],改变复合材料薄膜的局域态能级和密度,在宏观上表现出击穿场强升高,进而获得较高能量密度。