聚合物-陶瓷纳米复合材料在电介质储能应用中的研究进展EI

电介质电容器因其极高的功率密度,近年来在工业生产、基础科研、航空航天、国防军工等领域发挥着越来越重要的作用。然而,电介质电容器较低的能量密度导致其体积普遍较大,难以满足未来器件的小型化需求。聚合物-陶瓷复合电介质材料可以将陶瓷材料的高介电常数与聚合物材料的高击穿场强联合起来,进而有望获得优异的储能特性。当前,发展具有高储能密度的聚合物-陶瓷复合电介质材料对于未来实现电介质电容器的小型化目标至关重要。本文主要从纳米填料调控、聚合物-陶瓷界面优化和多层复合结构设计三个角度出发,系统总结了目前聚合物-陶瓷复合电介质储能材料的研究进展,详细介绍了纳米填料的维度、尺寸、种类和多级结构,表面修饰改性和构筑核壳结构等界面优化方法以及三明治结构和梯度结构等多层复合结构设计对复合电介质材料的介电常数、击穿场强和储能密度的影响规律,分析探讨了复合电介质材料的微观结构与其储能特性之间的构效关系。最后,针对当前研究存在的挑战和不足,指出选用新型二维纳米填料、提升能量存储效率、采取多方式协同优化策略以及构筑相应的电容器件将是该领域未来的重点发展方向。     

陶瓷电介质储能材料研究进展EI北大核心CSCD

为了更好地推动高储能密度和高效率无铅陶瓷介质电容器的研究与发展,本文综合介绍了陶瓷电介质储能材料的储能原理及分类,比较分析了近年来线性电介质、铁电体、弛豫铁电体和反铁电体储能材料的研究进展,主要研究体系和性能优劣。总结了陶瓷储能材料目前面临的挑战以及改善其储能性能的策略,展望了其未来在5G通信、新能源汽车、消费电子等工业应用中的发展及小型化、高耐电压性、高可靠性的技术发展趋势。     

纳米填料填充聚合物/纤维复合材料的研究进展EI北大核心CSCD

综述了近年来国内外纳米填料填充聚合物/纤维复合材料的多尺度结构及制备方法,讨论了纳米填料与纤维对复合材料性能的影响。纳米填料填充到聚合物/纤维复合材料中,可以较大地提高材料力学强度、耐腐蚀性、阻燃性、导热性等各种性能。该领域的研究为聚合物/纤维复合材料的功能化提供了有效途径。     

拉曼光谱在石墨烯聚合物纳米复合材料中的应用EI北大核心CSCD

拉曼光谱不仅能够用于确定石墨烯的物理性质、缺陷程度及层数等,也逐渐发展成为研究石墨烯聚合物复合材料重要的分析表征工具。石墨烯拉曼特征峰可用于对复合材料中石墨烯进行二维及三维的拉曼成像,从而获得石墨烯的分散状态。石墨烯拉曼特征峰的位移能够灵敏地反映石墨烯的形变程度,从而定量地评估复合材料中石墨烯与聚合物分子之间的相互作用、计算石墨烯的有效杨氏模量以及确定石墨烯的空间取向。本文综述了拉曼光谱在石墨烯聚合物复合材料领域的应用研究,介绍了拉曼光谱技术在石墨烯聚合物复合材料领域的最新研究进展,如石墨烯复合材料的微观变形机理、石墨烯与聚合物基体之间的应力转移效率、影响材料性能的关键性因素等。石墨烯聚合物复合材料的拉曼光谱研究目前仍以模型化复合材料为主要研究对象,而且聚合物基体的荧光效应也会在一定程度上限制拉曼光谱的应用。针对于此,可适当提高激发光的功率而产生一些非线性效应,以大幅增大拉曼光强度,从而使拉曼光谱技术在石墨烯聚合物复合材料领域中得到更广泛的应用。     

镁基复合材料界面调控研究进展EI北大核心

界面是影响镁基复合材料综合性能的关键因素,如何进行界面调控一直是镁基复合材料的研究热点。本文围绕镁基复合材料三种界面结构类型(共格界面、半共格界面和非共格界面),针对影响界面性能的两个关键问题(界面润湿性和界面反应),综述了界面优化方案的研究进展,提出了实现良好界面结合的界面结构设计与调控准则:良好润湿性与轻微界面反应。针对镁基复合材料的界面性能提升,可以考虑添加稀土元素,起到净化界面、改善润湿性的作用;根据工程需要选择基体和增强体,得到某方面性能优异的复合材料;开发新的增强体表面涂层,充分提高界面结合能力;通过第一性原理等计算模拟方法,深入探究界面结构与界面性能之间的关系。     

石墨烯/聚合物复合材料导热性能研究进展EI北大核心CSCD

石墨烯是一种新型的二维纳米材料,可以提供声子的二维传播路径,具有非常优异的导热性能,是导热型聚合物复合材料的理想填料。文中总结了石墨烯/聚合物复合材料导热性能的影响因素(石墨烯取向、石墨烯尺寸、温度、聚合物链长度、石墨烯片层厚度、石墨烯分散性和与聚合物的界面强度),重点介绍了3种增强石墨烯/聚合物复合材料导热性能的方式(共价键连接、非共价键连接、多种填料协同共混)。     

纳米碳管在聚合物中的应用及其复合材料研究进展

介绍了纳米碳管的制备、表面改性等，论述了纳米碳管在聚合物中的应用及其复合材料的制备方法和研究进展，并总结了存在的主要问题，展望了纳米碳管／聚合物基复合材料的应用前景。     

填充型聚合物基介电储能复合材料的研究进展

聚合物薄膜电容器具有功率密度超高、击穿场强高、易于生产和密度小等特点,因而被广泛地应用于电力电子设备中.但是由于聚合物本身低的介电常数而导致其能量密度较低,限制了其在新兴领域的应用.通过复合的方式向聚合物基体中加入不同形貌与特性的填料是提高聚合物能量密度的有效途径.本文综述了近年来国内外关于填充型聚合物基介电储能复合材料的研究现状,分类讨论了各种填料的优势与不足,探究了填料与聚合物基体间的界面及相互作用对复合材料介电性能的影响,阐述了填充型聚合物基介电储能复合材料存在的问题和未来的发展方向.     

形状记忆聚合物复合材料的研究进展EI北大核心CSCD

形状记忆聚合物复合材料已成为形状记忆材料的研究热点和重点,文中针对近年来形状记忆聚合物复合材料的最新研究进行了综述。分别对颗粒增强、纤维增强和颗粒纤维混合3类增强材料制备的形状记忆聚合物复合材料的结构与性能特点进行了分析和评述;着重阐述了形状记忆聚合物复合材料形状记忆效应的机理以及影响形状记忆行为的因素;分析了形状记忆聚合物复合材料研究中存在的问题,同时对形状记忆聚合物复合材料的应用前景进行了展望。     

一种透明环氧纳米复合材料及其制备方法和用途EI北大核心

本发明涉及一种透明环氧纳米复合材料及其制备方法和用途,该透明环氧纳米复合材料的填料为复合纳米无机填料;所述复合纳米无机填料包括：作为核的二氧化硅纳米颗粒、作为壳包覆于二氧化硅纳米颗粒之外的二氧化钛和包覆于二氧化钛壳之外的二氧化硅外层;本发明所述的透明环氧纳米复合材料具有良好的透明性,与普通纯透明环氧相比具有优异的紫外线屏蔽效果,耐紫外线老化性能大大提高;透明环氧纳米复合材料还具有低热膨胀系数、高热导率等优点;本发明适用于LED等发光半导体器件的封装。     

纳米氧化铁-聚合物复合材料的研究进展

对氧化铁-聚合物复合材料的研究现状进行了综述,详细探讨了目前常用的各种制备方法,并对各种方法的优缺点进行了分析.在此基础上,对其在细胞分离、固定化酶、催化剂分离等领域的应用进行了评述.     

聚四氟乙烯无机纳米复合材料的研究进展

无机纳米粒子填充的聚四氟乙烯(PTFE)复合材料因其独特的性质受到广泛关注。综述了无机纳米粒子填充改性聚四氟乙烯复合材料的研究进展。重点介绍了无机纳米粒子的大小、粒子表面修饰、粒子的晶体形态以及粒子混合方式等因素对复合材料特性的影响,并对聚四氟乙烯无机纳米复合材料研究的发展趋势进行了展望。     

聚合物基金属纳米复合材料的研究进展

综述了聚合物基金属纳米复合材料在组织结构方面的各种影响因素,以及国内外在光学、电磁学、催化和传感等多种性能方面的研究进展.     

合金材料在锂金属负极中的应用研究进展EI北大核心

金属锂具有极低的电极电势及超高的比容量,是高比能锂二次电池的理想负极材料。然而,锂枝晶生长、体积膨胀效应及界面不稳定等问题限制了其商业化应用。通过合金负极、界面保护、负极结构设计及固态电解质等策略,可显著改善上述问题。锂合金材料具有高比容量、高离子电导率及良好亲锂性等特点,在上述策略中均扮演着重要角色。本文介绍合金材料的电化学性质,综述近年来合金材料在锂金属负极中的应用研究进展;最后梳理合金材料在锂金属负极中应用所面临的问题,并提出加强基础理论研究等建议。     

用于防渗应用的聚酯粘土纳米复合材料EI北大核心

本发明是通过在形成容器或薄膜的聚合物中掺入有效量的片状剥落海泡石型粘土而降低聚酯容器和薄膜透气性的方法。     

纳米无机阻燃剂在聚合物基复合材料中的应用研究进展

本文分析了传统无机阻燃剂超细化研究现状，详细讨论了近年来发展起来的新型聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料的研究现状，综述了其在合成方法，阻燃性能等方面的最新进展，并预测了其应用前景。     

PEEK复合材料用碳纤维上浆剂研究进展EI北大核心CSCD

热塑性聚醚醚酮(PEEK)复合材料具有优异的断裂韧性、抗冲击性能、耐疲劳性能,广泛应用于航空航天领域。上浆剂作为碳纤维的核心配套产品,对复合材料界面有重要影响。受分解温度限制,传统热固性碳纤维上浆剂难以满足PEEK复合材料使用,制约高性能PEEK复合材料的研制和应用,因此研制匹配PEEK复合材料的碳纤维上浆剂具有重要意义。本文分析了PEEK复合材料界面特性及上浆剂作用机理;重点介绍了改性PEEK、聚酰亚胺前驱体、聚醚酰亚胺等类型上浆剂的研究进展和成果,并对不同体系上浆剂进行分析总结;最后对PEEK复合材料用碳纤维上浆剂的研制提出建议,对上浆剂绿色环保多功能化趋势进行了展望。     

聚合物/粘土纳米复合材料研究进展

聚合物/粘土纳米复合材料(PCN)是近几年纳米材料领域中的研究热点.综述了聚合物/粘土纳米复合材料的几种制备方法及研究进展,并将纳米复合材料与普通材料的物理性能相比较,得知纳米复合材料有优良的物理性能.总结了这一领域尚待解决的问题.     

聚合物基纳米复合材料的研究进展

本文综述了近年来聚合物基纳米复合材料的研究进展情况 ,对聚合物基纳米复合材料的各种制备方和已研究的体系及其特点进行了归纳和分析 ,并对聚合物基纳米复合材料的应用前景进行了展望