| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第13-31页 |
| 1.1 介电储能问题的提出 | 第13-14页 |
| 1.2 介电储能的物理背景 | 第14-21页 |
| 1.2.1 电介质的极化 | 第14-17页 |
| 1.2.2 电介质的电位移和介电常数 | 第17-19页 |
| 1.2.3 电介质的击穿场强 | 第19页 |
| 1.2.4 铁电体和电滞回线 | 第19-20页 |
| 1.2.5 电介质的储能密度 | 第20-21页 |
| 1.3 国内外研究现状分析 | 第21-28页 |
| 1.3.1 陶瓷材料的储能研究 | 第22-23页 |
| 1.3.2 聚合物材料的储能研究 | 第23-24页 |
| 1.3.3 聚合物基复合材料的储能研究 | 第24-28页 |
| 1.4 本论文的主要研究内容 | 第28-31页 |
| 2 聚合物基纳米复合材料的制备、结构与性能 | 第31-68页 |
| 2.1 聚合物基纳米复合材料的制备工艺 | 第31-33页 |
| 2.1.1 丝网印刷工艺 | 第32页 |
| 2.1.2 旋涂工艺 | 第32页 |
| 2.1.3 流延工艺 | 第32-33页 |
| 2.1.4 小结 | 第33页 |
| 2.2 聚合物基纳米复合材料的结构表征与性能测试 | 第33-34页 |
| 2.2.1 聚合物基纳米复合材料的结构表征 | 第34页 |
| 2.2.2 聚合物基纳米复合材料的性能测试 | 第34页 |
| 2.2.3 小结 | 第34页 |
| 2.3 聚合物基纳米复合材料的结构 | 第34-38页 |
| 2.3.1 BaTiO_3-PVDF复合材料的制备 | 第35页 |
| 2.3.2 BaTiO_3-PVDF复合材料的XRD表征 | 第35-36页 |
| 2.3.3 BaTiO_3-PVDF复合材料的DSC表征 | 第36-37页 |
| 2.3.4 BaTiO_3-PVDF复合材料的SEM表征 | 第37-38页 |
| 2.3.5 小结 | 第38页 |
| 2.4 聚合物基纳米复合材料的性能 | 第38-47页 |
| 2.4.1 BaTiO_3-PVDF复合材料的相对介电常数和损耗随体积比的变化 | 第38-40页 |
| 2.4.2 BaTiO_3-PVDF复合材料的相对介电常数和损耗随频率的变化 | 第40-42页 |
| 2.4.3 BaTiO_3-PVDF复合材料的相对介电常数和损耗随温度的变化 | 第42-43页 |
| 2.4.4 BaTiO_3-PVDF复合材料的极化 | 第43-44页 |
| 2.4.5 BaTiO_3-PVDF复合材料的直流电导率 | 第44-45页 |
| 2.4.6 BaTiO_3-PVDF复合材料的交流击穿场强 | 第45-46页 |
| 2.4.7 BaTiO_3-PVDF复合材料的储能密度 | 第46-47页 |
| 2.4.8 小结 | 第47页 |
| 2.5 聚合物基纳米复合材料的微波性能 | 第47-51页 |
| 2.5.1 微波频段内相对介电常数和损耗随频率的变化 | 第48-50页 |
| 2.5.2 微波频段内相对介电常数和损耗随BaTiO_3体积比的变化 | 第50-51页 |
| 2.5.3 小结 | 第51页 |
| 2.6 低填充体积比聚合物基纳米复合材料 | 第51-59页 |
| 2.6.1 低填充体积比聚合物基纳米复合材料的制备 | 第52-53页 |
| 2.6.2 低填充体积比聚合物基纳米复合材料的结构与介电性能 | 第53-57页 |
| 2.6.3 低填充体积比聚合物基纳米复合材料的交流击穿场强和储能性能 | 第57-58页 |
| 2.6.4 小结 | 第58-59页 |
| 2.7 纳米颗粒粒径对聚合物基纳米复合材料的影响 | 第59-66页 |
| 2.7.1 不同粒径BaTiO_3纳米颗粒的SEM、XRD分析及其分散性能 | 第59-61页 |
| 2.7.2 不同粒径BaTiO_3纳米颗粒对应复合材料的结构与介电性能 | 第61-64页 |
| 2.7.3 不同粒径BaTiO_3纳米颗粒对应复合材料的极化与储能性能 | 第64-65页 |
| 2.7.4 小结 | 第65-66页 |
| 2.8 本章小结 | 第66-68页 |
| 3 纳米颗粒的表面改性和核壳包覆 | 第68-105页 |
| 3.1 PVP表面改性 | 第69-80页 |
| 3.1.1 PVP表面改性BaTiO_3纳米颗粒和复合材料薄膜制备 | 第70-71页 |
| 3.1.2 PVP表面改性的FTIR和TGA分析 | 第71-73页 |
| 3.1.3 PVP表面改性对应聚合物基纳米复合材料的SEM表征 | 第73页 |
| 3.1.4 PVP表面改性对应聚合物基纳米复合材料的介电频谱 | 第73-75页 |
| 3.1.5 PVP表面改性对应聚合物基纳米复合材料介电性能随体积比变化 | 第75-78页 |
| 3.1.6 PVP表面改性对应聚合物基纳米复合材料的击穿场强和储能密度 | 第78-79页 |
| 3.1.7 小结 | 第79-80页 |
| 3.2 有机小分子表面改性 | 第80-89页 |
| 3.2.1 有机小分子表面改性BaTiO_3纳米颗粒和复合材料薄膜制备 | 第80-81页 |
| 3.2.2 有机小分子表面改性的FTIR和TGA分析 | 第81-83页 |
| 3.2.3 有机小分子表面改性对应聚合物基纳米复合材料的介电性能 | 第83-85页 |
| 3.2.4 有机小分子表面改性对应聚合物基纳米复合材料的击穿场强 | 第85-88页 |
| 3.2.5 小结 | 第88-89页 |
| 3.3 偶联剂表面改性 | 第89-94页 |
| 3.3.1 偶联剂表面改性BaTiO_3纳米颗粒和复合材料薄膜制备 | 第89-90页 |
| 3.3.2 偶联剂表面改性的FTIR和TGA分析 | 第90-92页 |
| 3.3.3 偶联剂表面改性对应聚合物基纳米复合材料的介电性能 | 第92-93页 |
| 3.3.4 偶联剂表面改性对应聚合物基纳米复合材料的储能性能 | 第93页 |
| 3.3.5 小结 | 第93-94页 |
| 3.4 SiO_2核壳包覆 | 第94-103页 |
| 3.4.1 SiO_2核壳包覆BaTiO_3纳米颗粒和复合材料薄膜制备 | 第95-96页 |
| 3.4.2 SiO_2核壳包覆的TEM表征 | 第96页 |
| 3.4.3 SiO_2核壳包覆对应聚合物基纳米复合材料的介电性能 | 第96-98页 |
| 3.4.4 SiO_2核壳包覆对应聚合物基纳米复合材料的极化性能 | 第98-101页 |
| 3.4.5 SiO_2核壳包覆对应聚合物基纳米复合材料的储能性能 | 第101-102页 |
| 3.4.6 小结 | 第102-103页 |
| 3.5 本章小结 | 第103-105页 |
| 4 三相聚合物基纳米复合材料 | 第105-120页 |
| 4.1 介电弹性体第三相材料的引入 | 第106-114页 |
| 4.1.1 介电弹性体对应三相聚合物基纳米复合材料的制备 | 第106-107页 |
| 4.1.2 介电弹性体对应三相聚合物基纳米复合材料的SEM分析 | 第107页 |
| 4.1.3 介电弹性体对应三相聚合物基纳米复合材料的介电性能 | 第107-111页 |
| 4.1.4 介电弹性体对应三相聚合物基纳米复合材料的极化 | 第111-113页 |
| 4.1.5 介电弹性体对应三相聚合物基纳米复合材料的储能性能 | 第113-114页 |
| 4.1.6 小结 | 第114页 |
| 4.2 导电颗粒第三相材料的引入 | 第114-118页 |
| 4.2.1 导电颗粒对应三相聚合物基纳米复合材料的制备 | 第115页 |
| 4.2.2 导电颗粒对应三相聚合物基纳米复合材料的介电性能 | 第115-118页 |
| 4.2.3 小结 | 第118页 |
| 4.3 本章小结 | 第118-120页 |
| 5 结论和展望 | 第120-123页 |
| 5.1 全文主要结论 | 第120-121页 |
| 5.2 后续研究展望 | 第121-123页 |
| 参考文献 | 第123-131页 |
| 致谢 | 第131-132页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第132-134页 |
