面向5G应用需求的低介电高分子材料研究与应用进展

从5G高频信号传输对高分子材料的性能需求、低介电常数(low-Dk)与低介质损耗(low-Df)高分子材料的结构设计以及低介电高分子材料在5G高频通讯中的应用角度,阐述了5G移动通讯技术用低介电高分子材料的最新研究与应用进展,重点综述了低介电聚酰亚胺(PI)与液晶聚合物(LCP)两类材料的发展状况,最后对低介电高分子材料的未来发展趋势进行了展望。     

全氟环丁基芳基醚聚合物的研究进展

本文介绍了三氟乙烯基芳基醚单体和全氟环丁基聚合物的合成,综述了全氟环丁基芳基醚聚合物在介电材料、膜材料和光波导材料等方面的应用进展,并展望了全氟环丁基在硅橡胶中的应用。     

环己苯和三乙胺对锂离子蓄电池的过充保护

用循环伏安、充放电仪、扫描电子显微镜(SEM)等方法研究了环己苯和三乙胺对锂离子蓄电池的过充保护作用以及对电池综合电性能的影响。研究表明,环己苯在4.7V(vs.Li/Li )发生电聚合反应,生成导电聚合物膜聚环己苯使电池自放电至安全状态,防止了电池的过充;三乙胺与氢质子反应,不但提高了电池的过充能力,而且有效地抑制了电池的膨胀;环己苯与三乙胺的联合应用可使方型锂离子蓄电池(型号:063048)耐2C-10V的过充;在正常充放电状态下,环己苯的加入不影响电池的综合电性能。     

含苯硫醚基团的低介损聚酰亚胺薄膜合成及其性能调控机制

传统Kapton型聚酰亚胺薄膜在高频电应力下具有较高的介电损耗,难以满足高频电力变压器的绝缘需求。利用统计交替共聚法,制备含不同含量苯硫醚基团的聚酰亚胺薄膜,并对其结构、热学性质及介电特性进行测试。引入苯硫醚基团后,薄膜材料的介电损耗随苯硫醚含量的增加呈现先降低后升高的趋势,在40%含量时达到最低值(1k Hz时tan??0.000929),并保持热学性能不变,该趋势与紫外–可见光吸收光谱起峰波长的红移现象相一致。当含量较低时,苯硫醚基团可破坏聚酰亚胺分子间电荷转移络合作用(chargetransfercomplexes,CTC)的分散性,减弱松弛极化并离散极化时间分布,降低介电损耗;而随着苯硫醚基团含量增加,有较强失电子性能的硫元素会加强CTC,从而提高介电损耗。通过引入苯硫醚基团可影响聚酰亚胺的电荷转移络合作用,实现对其频域介电损耗特性的有效调控。     

高温聚合物薄膜电容器介电材料评述与展望

聚合物电介质材料以其高充放电速率、高功率密度、高击穿场强和自愈性等优点被广泛应用于静电电容器中。然而新能源汽车、光伏并网、油气勘探、航空航天等应用对聚合物电容器在高温下的介电储能性能提出了更高的要求。为此介绍了电介质材料的基本物理背景,综述了一些典型的高温介电聚合物,重点介绍了介电聚合物复合材料,包括表面处理聚合物、基于填料形貌分类的聚合物基纳米复合材料、三明治结构复合材料和聚合物–分子半导体全有机复合材料。还对复合材料的电荷注入和输运特性与基体和纳米粒子的界面微区特性的最新研究进展进行了介绍。最后对高温聚合物电介质材料的发展现状和存在的挑战进行了简要总结。     

高开路电压噻吩异靛基聚合物的性能

设计并合成两种侧链含噻吩异靛的共轭聚合物.这两种聚合物的最高成键分子轨道能级比大多数基于噻吩异靛的聚合物低,因此,制得的聚合物太阳能电池(PSC)的开路电压(Uoc)超过0.85 V,高于基于噻吩异靛的聚合物.相对于在苯并[1,2-b:4,5-b']二噻吩(BDT)单元上引入噻吩烷基侧链的聚合物PBDTT-TIIG,在...     

硅橡胶绝缘介质的分子链运动与电极极化特性

硅橡胶材料具有优良的电学特性,其介电性能受到分子链运动和电极极化特性的影响。文中首先利用红外光谱和X射线光电子能谱对硅橡胶材料的分子基团和元素进行分析,利用差式扫描量热仪测试出硅橡胶材料的玻璃化转变温度为-123℃。其次,利用宽带介电谱仪测试硅橡胶材料在不同温度下的介电性能。实验结果发现,硅橡胶在高频范围内存在由分子链段运动导致的介电松弛过程α和δ,在低频范围内存在离子迁移导致的直流电导过程,并且在高温条件(140～200℃)下,还存在明显的电极极化过程。硅橡胶分子介电松弛过程α、δ服从Cole-Davidson公式,通过拟合计算,发现松弛过程α、δ的松弛时间常数与温度的关系服从Arrhenius公式,其活化能分别为0.10 eV和0.14 eV,并得到了两个松弛过程在不同温度下的介电松弛强度和介电松弛时间分布特性。利用Macdonald模型分析硅橡胶材料电极极化过程,计算得到可动离子浓度,以及在不同温度下的德拜长度、可动离子迁移率和扩散率等参数,发现可动离子迁移率随温度的变化关系服从Arrhenius公式,并计算得到活化能为0.38 eV。最后通过硅橡胶热刺激电流实验验证了硅橡胶材料中存在松弛过程α、δ和电极极化过程。     

聚苯硫醚低介电改性的研究进展

本文综述了聚苯硫醚低介电改性的研究进展,包括采用玻纤增强、无机粒子填充、聚合物共混、引入空气微孔等方式改性聚苯硫醚,旨在保持聚苯硫醚优良综合性能的同时降低其介电常数和介质损耗,以期为其他热塑性工程塑料的低介电改性研究提供参考。     

弯曲形圆柱介电驱动单元研究及应用

针对圆柱介电驱动单元存在驱动力不足、驱动效率低、驱动电压高等方面的问题,设计制造了弯曲形圆柱介电驱动单元.根据介电弹性体材料特性,合理设计圆柱驱动单元结构,通过不同的电极涂覆方式实现圆柱驱动单元的弯曲运动.采用实验法通过轴向位移、轴向力以及弯曲角度对驱动单元的变形性能进行表征,对比了卷绕圈数、弹簧参数以及预拉伸率对驱动...     

ZJYI型自动介电测量仪

一、前言高聚物的介电性能与频率或温度、时间的关系曲线统称介电谱。目前,国外介电谱技术已极其广泛地应用于聚合物的研制和应用过程。诸如用介电谱跟踪层压制品、大电机线棒(多胶型)的压制工艺和大电机线棒(少胶型)的浸渍工艺及各类聚合物绝缘材料的固化过程,筛选配方和确定新工艺,同时还可提供材料的介电谱图供材料使用者参考。