随着石化能源的快速消耗，催生了可再生能源的开发利用以及各种储能技术的发展。电介质储能技术具有异常快的能量转换速率，工作时间长以及环境友好等特点，已经在现代电子电力工业如可穿戴电子、混合动力汽车、武器系统等领域得到广泛应用。随着电子器件向小型化和高性能化方向的发展，迫切需要具有高储能密度的电介质材料。
对于无机颗粒分散填充的聚合物基复合电介质材料，即使高介电的填料粒子体积含量高于50 vol%，复合材料的介电常数由于受制于聚合物的低介电而难以获得突破（通常低于50）。基于此，深圳先进院电子功能材料小组于淑会、罗遂斌等人通过对复合材料的结构和制备方法进行设计，在聚合物体系中构建三维高介电网络，成功解决了聚合物复合材料介电常数难以提升的难题，在陶瓷填料含量仅为30vol%时，介电常数突破200，同时储能密度亦得到大幅提升。
图1 (a) 3D 钛酸钡/环氧树脂复合材料的制备过程示意图；(b,c)冷冻干燥后的BT-纤维素/环氧树脂横截面扫描电镜照片；(d,e)3D 钛酸钡/环氧树脂复合材料横截面扫描电镜照片。
图2 钛酸钡/环氧树脂复合材料的介电性能及微观原理分析示意图。
更多详细报道请关注复材网www.cnfrp.com
