PVP改性P(VDF-HFP)的介电性能研究

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近年来,随着电子电气工业的发展和对便捷可靠的电子能源系统需求的增长,具有高介电常数,低介电损耗,热稳定性好的聚合物薄膜得到了越来越多的关注。在本文中,通过加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)改性聚偏氟乙烯-co-六氟丙烯[P(VDF-HFP)]共聚物,制备出了具有较高介电常数,低介电损耗,热稳定性较好的薄膜。分析表明,P(VDF-HFP)/PVP共混薄膜的结晶度下降,无序化程度增加,且形成了一种新的γ-2b晶体。介电频率谱和温度谱表明,随着PVP的增加,介电常数和损耗都下降,介电常数随频率衰减明显变慢。随着温度的增加,所有薄膜都出现了居里温区,且随着PVP含量的增加,居里温区逐渐宽化并向低温转移。与纯P(VDF-HFP)相比,30%PVP共混薄膜的介电热稳定性明显变好。对于30%PVP,损耗峰几乎消失,并且损耗急剧增加的转折温度向高温移动,达到110℃。这些主要归因于共混薄膜的无序化程度增加,由宏畴转变成微畴。在高温和高频下有利于偶极翻转,从而降低介电损耗,提高介电热稳定性。研究结果对新型的低损耗和良好介电热稳定性电容器介电材料的理论研究和设计具有重要的指导意义。
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