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北大核心

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。     

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。     

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.     

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.     

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。     

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。     

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     

聚合物基纳米复合材料的研究进展

对聚合物基纳米复合材料的研究进展进行了介绍,报道了有关聚合物基纳米复合材料制备方法的研究进展情况,并分别对聚合物/粘土纳米复合材料、环氧树脂基纳米复合材料、聚酯纳米复合材料、聚合物/碳纳米管纳米复合材料的研究发展情况给予了评述,同时对每种体系特点和存在的问题进行了论述,最后着重指出纳米复合材料制备方法、应用以及开发新的聚合物基纳米复合体系是今后的主要研究方向.     

聚合物纳米复合材料的研究进展

综述了聚合物基纳米复合材料的概念、产生、分类、制备方法以及聚合物基纳米复合材料的性能及应用,对聚合物基纳米复合材料的应用前景作了简要地分析,并提出了发展方向。     

聚合物纳米复合材料界面结构的表征

聚合物中加入纳米粒子可以制得性能更加优异的纳米复合材料,其中纳米粒子和聚合物基体间的界面结构对纳米复合材料的性能起着重要作用。综述了近些年来聚合物纳米复合材料中界面结构的表征手段,如红外光谱(FTIR)、核磁共振技术(NMR)、热重(TGA)、电子显微镜、原子力显微镜(AFM)、X射线光电子能谱(XPS)、小角中子散射(SANS)及小角X射线散射(SAXS)等,并对这一领域的研究进行了展望。     

聚合物/无机纳米复合材料研究进展

本文对无机纳米材料的结构特征及预处理技术 ,对用于制备聚合物 /无机纳米复合材料的直接分散法、插层复合法、溶胶 -凝胶 (sol-gel)法等 3种方法及聚合物 /无机纳米复合材料的性能进行了综述。并对本领域今后的发展趋势提出了一些看法。     

聚合物-层状硅酸盐纳米复合材料中的计算机模拟研究进展

聚合物-层状硅酸盐纳米复合材料是近20年来的研究热点,而计算机模拟已经逐渐发展为科学研究的重要手段。文中系统综述了计算机模拟在聚合物-层状硅酸盐纳米复合材料机理研究中的应用,介绍了适用于此类材料的模拟方法和力场,并重点论述了计算机模拟用于研究有机粘土的结构、纳米复合材料中各个组分间的相互作用,以及对纳米复合材料力学性能预测的研究现状。最后指出了本领域存在的问题并对前景进行了展望。     

聚合物/粘土纳米复合材料研究进展

聚合物和无机物在纳米尺度上相复合,将使各自的优势得到最充分的体现,聚合物/粘土纳米复合材料的研究已成为高分子材料科学领域的前沿,显示出重要的科学意义和良好的应用前景.本文从制备方法、插层剂的选择、PCN结构、插层理论、性能和应用等方面综述了近年来聚合物/粘土纳米复合材料的研究进展,并对其制备方法提出展望.     

聚合物-粘土纳米复合材料

利用某些层状粘土矿物的吸附性、离子交换性和膨胀性可以将一些聚合物引入到粘土矿物的层间域,形成性能优异的聚合物-粘土矿物纳米复合材料.论述了2:1型层状粘土矿物的结构特点,聚合物-粘土纳米复合材料的合成和表征及粘土片层的表面修饰.从热力学和动力学角度出发,分析了影响嵌入过程的各种因素.展望了聚合物-纳米复合材料的应用前景.