有機(jī)-無機(jī)雙層修飾碳納米管及其復(fù)合材料的制備與介電性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、碳納米管在介電復(fù)合材料與吸波材料的制備中有廣泛應(yīng)用。其中以碳納米管作為填料的聚合物高介電復(fù)合材料可作為一種儲能材料應(yīng)用在電容器中。為了獲得低損耗、高介電的功能材料,以碳納米管為中心,構(gòu)建了有機(jī)與無機(jī)物雙層包覆的同軸核殼結(jié)構(gòu)。這種特殊結(jié)構(gòu)可以有效調(diào)控碳納米管的電導(dǎo)率、提高其在聚合物基體中的分散性,并通過增加界面極化效應(yīng)提高復(fù)合材料的介電常數(shù)。具體工作如下:
  (1)無機(jī)物/PANI@MWCNT雜化材料的制備:利用氧化還原法,采用F

2、eCl3,K2Cr2O7,(Ce(NH4)2(NO3)6等多種氧化劑引發(fā)苯胺在碳納米管表面聚合,實(shí)現(xiàn)聚苯胺對MWCNTs的第一層包覆改性。然后,通過常溫常壓沉淀方法直接將反應(yīng)體系中的金屬離子沉積在其表面完成無機(jī)納米顆粒的第二層包覆改性,實(shí)現(xiàn)碳納米管的無機(jī)/有機(jī)雙層包覆改性。
  (2)無機(jī)物/PANI@MWCNT環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備:通過利用包覆改性后的碳納米管與環(huán)氧樹脂(EP)共混,選用聚醚胺與KH550作為固化劑制備新型復(fù)合

3、材料。其中,當(dāng)填充量增加到30%時,F(xiàn)e(OH)3/PANI@MWCNTs/Epoxy復(fù)合材料的介電常數(shù)高達(dá)202(1kHz),介電損耗為0.69。Cr(OH)3/PANI@MWCNTs/Epoxy復(fù)合材料的介電常數(shù)高達(dá)58.9,介電損耗為0.12。CeO2/PANI@MWCNTs/EP復(fù)合材料的介電常數(shù)高達(dá)194.90,而介電損耗只有0.10。
  (3)Fe3O4/PANI@MWCNT吸波材料的制備:以FeCl3為氧化劑,利用

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