本体聚合PMMA基复合介质膜的储能特性研究

• 作者: 蔡博 赵月涛 孟祥硕 周榆久 王礼坤 叶虎 潘齐凤 徐建华
• 来源期刊: 绝缘材料
• 关键词: 聚甲基丙烯酸甲酯 介质损耗 储能 全有机复合介质膜
• 年，卷（期）: 2024,（4）
• 页码范围: 22-27
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2024.04.003

摘要

目前有机薄膜电容器中的介质材料多为线性电介质，这类聚合物的介电常数通常较低，造成电容器储能密度普遍偏低，而新型高储能聚合物介质材料一般又存在介质损耗高的问题。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)与高储能含氟聚合物的相容性较好，常被用来改善后者的力学和击穿性能，但市售的PMMA存在本征介质损耗过高的问题。为了降低PMMA的介质损耗，本文用甲基丙烯酸甲酯(MMA)与苯乙烯(St)合成MMA-St共聚物(MS)，将不同比例的MS掺入本体聚合的PMMA中形成复合体系，并研究复合体系的介电特性、储能特性及绝缘特性。结果表明：该复合体系可以显著降低PMMA的介质损耗，相较于PMMA更适合作为高储能聚合物的改性材料。其中复合10%MS的介质膜在5 500 kV/cm电场下获得了5 J/cm3的放电能量密度，充放电效率达到83%。