自流动芳纶/PVDF复合材料的制备及电性能研究开题报告

 2020-02-10 11:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

电容器是一种非常重要的储能元件,它具有储存电荷和均匀电场的功能,占电子元器件总产量的 40%以上。它在电子、电机和电缆行业中都有十分广泛的应用。在电子行业中,随着电子信息技术的快速发展,电子产品不断趋向于多功能化、微型化、柔性化。这种嵌入式封装技术要求将之前在印刷线路板表面的电容器转而封装到线路板的内部,那么就可以节省大量线路板上的空间。因此这些电容器需要有高储能密度,可以有效减少介质材料的用量,使电容器的尺寸和重量减小。对于电介质材料而言,其电容密度ue可以表示为:

式中:ε为材料的介电常数,eb为材料的击穿强度。可以看出电介质材料的电容密度随材料的介电常数和击穿强度的增大而增大。此外,电容器散热能力也是一项重要的指标,在相同的电压、交流电压频率和电容下,器件发热量取决于电介质材料的介电损耗tanδ。因此,优异的电介质材料需要同时具有高的介电常数、击穿强度和低的介电损耗。

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2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容

材料制备:采用类流体技术制备不同侧链接枝比例的自流动芳纶,及流涎法制备pvdf基聚合物复合材料。

材料表征:采用sem、xrd、ft-ir、xps、afm等对自流动芳纶/pvdf复合材料进行表征,并研究复合材料的结构对电性能的影响因素。

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3. 研究计划与安排

第1-3周:查阅文献,确定具体实验路线,准备实验原料以及仪器和设备,确定实验方案;

第4-9周:通过类流体技术制备自流动芳纶,采用流涎法制备自流动芳纶/pvdf复合材料,调控复合材料的微观结构和形貌;

第10-12周:通过afm和矢量网络分析仪分析自流动芳纶/pvdf复合材料的电性能研究;

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] xu j w,moon k s,tison c,et a1.a novelaluminum filled composite dielectric for embedded passive applications i-j].ieee t advpackag,2006,29(2):295

[2] jang y k,won j c,yoon h g.changing thedielectric properties of batio3 filled poly(phenylene oxide)composites bycontrol of their structure[j].appl phys lett,2009,95:052907

[3] kakimoto m a,takahashi a,tsurumi t a,et a1.poly— mer-ceramicnanocomposites based on new concepts for em— bedded capacitor[j].mater sci engb,2006,132:74

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