高介电性能的陶瓷_聚合物复合材料的研究现状.pdf

　第 2 1 卷第 3 期 高分子材料科学与工程 . 2 1, . 3 V o l N o 　2005 年 5 月 POL YM ER M A T ER IA L S SC IEN CE AN D EN G IN EER IN G M ay 2005 高介电性能的陶瓷- 聚合物复合材料的研究现状 邢光建, 杨志民, 杨　剑, 毛昌辉, 杜　军 (北京有色金属研究总院能源材料与技术研究中心, 北京 100088) 摘要: 在材料研究领域中, 具有电学性能的陶瓷聚合物复合材料是一种新型的复合材料, 其中具有高介 电性能的陶瓷聚合物 0- 3 复合材料以其广泛的应用前景已经引起人们极大的关注。文中介绍了具有 高介电性能的陶瓷聚合物复合材料的介电理论模型及其制备方法, 概述了国内外的研究现状及应用, 并且对未来的发展趋势做了展望。 关键词: 陶瓷; 聚合物; 复合材料; 高介电性能 中图分类号: TB 332　　　文献标识码: A 　　　文章编号:(2005) 1　前言 出复合体系的介电系数 现代电子科技的迅猛发展, 对电子材料的 ln = V 1 ln + V 2 ln 1 2 介电性能提出了越来越高的要求, 希望能得到 式中: 、 ——粉体和聚合物的介电系数; 1、 V 1 2 具有高介电系数、低损耗、易加工等综合性能优 V 2 ——粉体和聚合物的体积分数。 越的新型电子材料。前人在制作高介电系数的 2. 1　聚合物- 陶瓷复合材料的两相模量 薄型材料、多层结构材料等方面作了大量的工 由于组成复合体系的两种材料的介电常数 作[ 1～ 3 ] , 但是, 材料的介电性能仍不能满足人们 往往并不相近, 为此,N ew nh am 等人[ 5, 6 ] 对这种 的需要。在研究的过程中, 人们发现通过材料的 双组元复合材料的微观机制提出了两种基本的 复合可以获得高介电性能的新型功能材料。其 理想模型: 当颗粒尺寸与样品的厚度相当时, 可 中利用陶瓷材料的高介电性能和高聚物材料的 将样品视为两个组元的并联电容器结构; 而当 绝缘电阻高、加工性能好、介电损耗小等优点, 颗粒尺寸远小于样品厚度时, 两个组元形成串 可以制备出具有高介电性能、易加工的复合材 [7 ] 联式结构, 其结构模型如 . 1、 . 2 所示 : F ig F ig 料。目前, 通过材料的复合来获得新型高介电常