鈦酸鹽包覆碳納米管及其復(fù)合材料的制備.pdf

1、隨著電子科技的高速發(fā)展，人們對電子材料的要求也變得越來越高。對于高介電的材料來說，更希望它們能夠在保持較高介電常數(shù)的同時能夠有較低的介電損耗，且要求制備的工藝更加簡單。目前，所研究的高介電材料主要有三大類:無機鐵電材料、全有機介電材料、高介電電聚合物基復(fù)合材料。由于高介電聚合物基復(fù)合材料具有高介電常數(shù)，低介電損耗的特點，目前已成為研究高介電材料的熱點。經(jīng)過包覆改性的碳納米管作為一種常用的填料被廣泛的運用在高介電聚合物復(fù)合材料當(dāng)中。本文通

2、過將溶膠-凝膠法與浸漬燒結(jié)法結(jié)合起來，制備了高介電的鈦酸鋇包覆碳納米管(BTO@MWCNTs)、鈦酸鍶鋇包覆碳納米管(BST@MWCNTs)、摻雜鑭的鈦酸鋇包覆碳納米管(Ba1-xLaxTiO3@MWCNTs)。具體的主要工作如下:
　　1、研究了SDBS和SDS作為表面活性劑對碳納米管包覆效果的影響。在一定程度上，隨著表面活性劑的增加，碳納米管表面的包覆顆粒的數(shù)量也隨著增加，并且SDBS的作用效果要比SDS的分散作用要好。當(dāng)SD

3、BS的加入量為50mg的時候，碳納米管的外表面出現(xiàn)了一層薄薄的包覆物，并將其填充到PVDF當(dāng)中，制備出了較高介電常數(shù)，同時低介電損耗的復(fù)合材料。
　　2、將SDBS加入到鈦酸鍶鋇的溶膠前驅(qū)體當(dāng)中，通過對加水量的調(diào)節(jié)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)加水量為70ml的時候，能夠制備出了表面粗糙，具有一定層結(jié)構(gòu)的BST@MWCNTs，將BST@MWCNTs與PVDF進行復(fù)合。由于鈦酸鍶鋇也是屬于高介電的材料，通過鈦酸鍶鋇與碳納米管的協(xié)同作用，制備出了介電性能優(yōu)

4、于BTO@MWCNTs體系的復(fù)合材料。
　　3、將硝酸鑭加入到鈦酸鋇的溶膠液當(dāng)中，制備出鑭摻雜的鈦酸鋇的溶膠液，以此為前驅(qū)體來浸漬碳納米管。根據(jù)不同的鑭加入量制備了一系列的Ba0.95La0.05TiO3@MWCNTs、Ba0.85La0.15TiO3@MWCNTs、Ba0.7La0.3TiO3@MMWCNTs填料，并以此為填料，與PVDF進行復(fù)合制備了復(fù)合材料。實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)鑭的加入量在比較小的實驗條件下，得到的復(fù)合材料具有更高的