文档名:Al2O3@SiO2核壳纳米球添加对聚丙烯介电和空间电荷特性的影响
摘要:为研究核壳结构Al2O3@SiO2球形纳米颗粒对聚丙烯(Polypropylene,PP)复合电介质性能的影响,本工作利用表面沉淀法合成了Al2O3@SiO2核壳纳米球,并制备了聚丙烯基Al2O3@SiO2核壳纳米球复合电介质,研究了添加不同含量Al2O3@SiO2核壳纳米球的聚丙烯纳米复合电介质的理化性能、介电谱和空间电荷特性.结果表明:添加Al2O3@SiO2核壳纳米球降低了聚丙烯复合电介质的储存模量,增强了其韧性;Al2O3@SiO2核壳纳米球添加量对聚丙烯复合电介质介电性能和空间电荷特性影响较明显,添加含量较低时,核壳结构Al2O3@SiO2纳米球增强了其与基体的相容性及界面区域的相互作用,受界面区及其对体内电荷密度和载流子迁移率的影响,聚丙烯复合电介质的相对介电常数和介质损耗因数均有所降低,且抑制了异极性空间电荷积聚,因此Al2O3@SiO2/PP复合电介质的介电性能和空间电荷特性得到提高.
Abstract:InordertostudytheeffectofAl2O3@SiO2core-shellnanoparticlesonthepropertiesofpolypropylene(PP)nanocomposites,sphericalAl2O3@SiO2core-shellnanoparticlesweresynthesizedbythesurfaceprecipitationmethod,andthePPnanocompositeswithAl2O3@SiO2core-shellnanosphereswereprepared.Thephysicochemicalproperties,dielectricspectra,andspacechargepropertiesofPPnanocompositeswithdifferentcontentsofAl2O3@SiO2nanoparticleswerestudied.TheexperimentalresultsshowthatAl2O3@SiO2nanospheresreducethesto-ragemodulusofPPnanocompositesandenhancetheirtoughness.ThefillercontentofAl2O3@SiO2nanosphereshasanevidenteffectonthedielectricpropertiesandspacechargeproperties.Whenthefillercontentislow,thecore-shellstructureofAl2O3@SiO2nanospheresenhancesthecompatibilitybetweenfillersandthematrixandtheinteractionintheinterfaceregion,whichfurtheraffectsthechargedensityandcarriermobi-lity.Consequently,therelativepermittivityanddielectriclossfactorofPPnanocompositesdecrease.Theheterochargeaccumulationisalsosup-pressed,improvingPPnanocomposites'dielectricandspacechargeproperties.
作者:韩坤莹 门汝佳 郭美卿 雷志鹏 王心雨 王轶飞 石志杰 Author:HANKunying MENRujia GUOMeiqing LEIZhipeng WANGXinyu WANGYifei SHIZhijie
作者单位:太原理工大学电气与动力工程学院,煤矿电气设备与智能控制山西省重点实验室,太原030024太原理工大学机械与运载工程学院,太原030024普利茅斯大学工程、计算机与数学学院,普利茅斯PLA8AA康涅狄格大学材料系,斯托尔斯06066
刊名:材料导报
Journal:MaterialsReports
年,卷(期):2024, 38(6)
分类号:TM21TM85
关键词:纳米复合电介质 聚丙烯 核壳纳米球 介电特性 空间电荷
Keywords:nanocompositedielectric polypropylene core-shellnanospheres dielectricproperty spacecharge
机标分类号:TM215TB383TM855
在线出版日期:2024年5月8日
基金项目:Al2O3@SiO2核壳纳米球添加对聚丙烯介电和空间电荷特性的影响[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(6)韩坤莹 门汝佳 郭美卿 雷志鹏 王心雨 王轶飞 石志杰为研究核壳结构Al2O3@SiO2球形纳米颗粒对聚丙烯(Polypropylene,PP)复合电介质性能的影响,本工作利用表面沉淀法合成了Al2O3@SiO2核壳纳米球,并制备了聚丙烯基Al2O3@SiO2核壳纳米球复合电介质,研究了添加不同含量Al2O3...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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