刘伟
,
毛昌辉
,
杜军
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.03.007
以分析纯PbO和Nb2O5为原料,采用两种不同的烧成工艺(自然冷却和快速冷却)制备了偏铌酸铅,并对其物相、孔隙率和介电性能进行了研究.结果表明:自然冷却可得到菱方相的偏铌酸铅,而快速冷却得到的是主晶相为斜方相的偏铌酸铅;自然冷却时的优化烧成温度是1240℃,此时得到的菱方偏铌酸铅的孔隙率最小(14.03%),相对介电常数值最大(71.97);快冷获得的斜方偏铌酸铅的相对介电常数值(均值为216)大约是菱方偏铌酸铅(均值为63)的3.4倍.
关键词:
储能密度
,
钨青铜结构
,
偏铌酸铅
,
相对介电常数
苑金凯
,
党智敏
绝缘材料
doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2008.05.001
电容器储能以其轻便、高效、环保等特点正在逐步引起人们的重视.为制备高储能密度的电容器介质材料,研究以聚偏氟乙烯(PVDF)为基体,以纳米尺度的导电聚苯胺(PANI)为填料,采用溶液法及后续的球磨工艺制备了高储能密度的全有机复合薄膜介质材料.研究了添加物含量、频率等因素对复合介质材料介电性能的影响.发现当PANI体积分数达到0.05时(略高于渗流阈值fc=0.041),复合薄膜的介电常数在100Hz条件下高达456,击穿场强为60 MV/m,储能密度达到了7.2 J/cm 3,与PVDF基体相比提高了3倍多.另外还发现即使在渗流阈值附近,复合薄膜介电性能仍具有一定的频率稳定性.介电常数在低频范围(102～104Hz)内基本保持不变.利用SEM对复合薄膜的表面形貌进行了分析,发现有机填料PANI粒子在PVDF基体内有很好的分散性.另外利用XRD分析了复合薄膜的晶体结构,发现该制备工艺条件下所得复合材料基体主要以β-PVDF形式存在,这有助于发挥PVDF基体的功能性.渗流阈值理论可用来解释介电常数随添加物含量和频率的变化规律.研究结果表明,该制备工艺可得到适用于较宽频率范围的高储能密度复合薄膜.
关键词:
高介电
,
储能密度
,
全有机
,
复合薄膜
,
导电聚苯胺
王亚军
,
武晓娟
,
冯长根
,
曾庆轩
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.01.013
以聚酰亚胺(PI)为基体,将聚酰亚胺与钛酸钡(BaTiO3)纳米粒子进行复合,采用原位聚合法制备BaTiO3/PI复合薄膜.为提高 BaTiO3纳米粒子的分散性和表面性能,采用 SiO2对 BaTiO3纳米粒子进行表面包覆改性,并制备改性 BaTiO3/PI 复合薄膜.采用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜等对制备得到的改性BaTiO3进行了表征,测试了复合薄膜的介电性能.结果发现,SiO2与BaTiO3粒子间仅是物理包覆,没有新物质形成.测试频率为103 Hz 时,质量分数为5％的SiO2包覆改性使复合薄膜的介电常数增大到21．8,介电损耗为0．00521,击穿强度为76 MV/m,储能密度为0．56 J/cm3.研究表明,采用 SiO2对 BaTiO3改性使得复合薄膜的介电性能有所提高.
关键词:
纳米钛酸钡
,
聚酰亚胺
,
表面包覆改性
,
介电常数
,
储能密度
戴明飞
,
刘晓林
,
窦晓亮
,
陈建峰
人工晶体学报
采用直接沉淀法制备了顺电体钛酸锶钡(Ba0.6Sr0.4TiO3)纳米粉体,用钛酸酯偶联剂将Ba0.6 Sr0.4TiO3纳米粉体改性后与聚偏氟乙烯(PVDF)进行物理共混制备Ba0.6Sr0.4TiO3/PVDF复合材料薄膜.XRD图谱分析表明,Ba0.6Sr04TiO3粉体晶相皆为立方相,经TEM分析发现颗粒形貌呈球形,粒径约为50 nm,分散性好.在低比例纳米Ba0.6Sr0.4TiO3粉体掺入下,复合材料的介电常数和击穿场强与纯PVDF相比有显著提高,在粉体的含量约为7vol％时,材料的介电常数为12,击穿场强达到289 kV/mm,储能密度最大.
关键词:
纳米钛酸锶钡
,
顺电体
,
复合材料
,
储能密度
张茜
,
董桂霞
,
董丽
,
李媛媛
,
彭敏丽
人工晶体学报
采用传统固相反应合成主晶相Ba0.56Sr0.34Ca0.1TiO3 (BSCT)粉末,复合掺杂MnCO3、Nb2O5、MgTiO3,在空气气氛下常压烧结制备BSCT基陶瓷.研究了MgTiO3的掺杂量对BSCT陶瓷材料的相组成、微观形貌、介电性能和储能密度的影响.结果表明:MgTiO3具有细化晶粒的作用;烧结体的致密度、介电常数和抗压强度随着MgTiO3的含量的增加先增大后减小;居里温度Tc随MgTiO3含量的增加向负温度方向移动,当烧结温度为1250℃,MgTiO3含量为0.69wt％,BSCT陶瓷的综合性能较好:击穿强度和储能密度达到最高值,分别为21.33 kV/mm、2.629 J/cm3.
关键词:
钛酸锶钡钙
,
钛酸镁掺杂
,
介电性能
,
储能密度
贾红雨
,
胡继斌
,
陈军营
合成材料老化与应用
doi:10.3969/j.issn.1671-5381.2012.04.008
复合材料飞轮转子的结构设计对储能量有较大影响,其速度的控制有局限性,受多种因素的影响.通过对飞轮系统储能量及储能密度的量化计算,得出影响飞轮储能密度的重要因素,同时对飞轮转子系统进行力学模型的创建,为进一步分析提供了理论基础；选取不同的内外半径比值研究飞轮转子的应力变化,最终确定飞轮转子内外半径比的选用准则,具有实际意义.
关键词:
储能密度
,
飞轮储能系统
,
内外半径比
,
应力分布
宫能平
,
夏源明
,
毛天祥
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2002.01.023
高速旋转的飞轮在给定外径和质量的情况下,轮缘采用先进的碳纤维缠绕,提高飞轮的转速,从而增大飞轮的储能密度,解决了飞轮轮缘因高速旋转而断裂破坏的问题.本文采用三维实体元分析计算复合材料飞轮工作时的应力分布,为安全合理设计复合材料飞轮提供依据.
关键词:
复合材料飞轮
,
储能密度
,
应力分析
,
有限元
齐爽
,
段林海
,
曾涛
,
白杨
,
曹剑武
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201702003
采用传统固相合成法制备了Pb0.97-xLa0.02BaZr0.55Sn0.38Ti0.07O3 (x=0,0.09,0.11,0.13,物质的量分数)反铁电陶瓷,研究了钡掺杂量对该陶瓷微观结构、介电性能和储能特性的影响.结果表明:钡能掺入到陶瓷晶格中形成钙钛矿结构;随着钡掺杂量的增加,陶瓷的反铁电-顺电相变温度降低,介电常数增大;当x =0.09时,室温下施加5.4 kV·mm-1的电场,陶瓷的储能密度为0.7 J·cm-3,应用电场强度比文献报道的低,说明钡的添加降低了陶瓷的应用电场强度;陶瓷的储能特性与钡掺杂量呈线性关系.
关键词:
钡
,
反铁电陶瓷
,
电性能
,
储能密度
