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通过引入Ni(OH) 2纳米片同时提高PMMA和PVDF共混膜的放电能量密度和效率( Simultaneous enhancement of discharge energy density and efficiency in the PMMA and PVDF blend films via introducing the Ni(OH) 2 nanosheets )
CAB Hui YFHA B ZJWA B DAB Peng LHLA B WPLA B
近年来，具有优良储能密度(Ue)的介质电容器的研究进展受到了广泛关注。然而，大多数研究都是以降低储能效率(η)为代价来提高Ue的，这极大地限制了它们的实际应用。本研究设计并制备了以氢氧化镍(Ni(OH)2)和聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯共混聚合物（PMMA/PVDF）为基体的纳米复合膜(xvol.%-Ni(OH)2-PMMA/PVDF)。研究发现，在铁电PVDF中引入Ni(OH)2和PMMA不仅可以提高纳米复合薄膜的介电常数和击穿场，而且可以抑制纳米复合薄膜的介电损耗和漏电流密度，从而提高薄膜的Ue和η。此外，采用有限元模拟的方法，对纳米复合薄膜的介电常数和击穿场分别进行了相容性改善的机理研究。3vol.%Ni(OH)2-PMMA/PVDF纳米复合膜在445mV/m下的Ue为14.5J/cm,η为71.7%。该复合材料的Ue比原始PMMA薄膜提高了181%，比纯PVDF薄膜提高了250%。因此，本研究为同时设计具有较高Ue和η的纳米复合薄膜提供了一条新的途径。
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