【摘 要】
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本文通过对聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)[P(VDF-TrFE)]改性接枝聚甲基丙烯酸乙酯(PEMA)侧链,成功实现了含氟聚合物在高电场中的反铁电行为。采用典型的ARGET-ATRP反应,以P(VDF-
【机 构】
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西安交通大学理学院应用化学系陕西省西安市碑林区咸宁西路28号,710049
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本文通过对聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)[P(VDF-TrFE)]改性接枝聚甲基丙烯酸乙酯(PEMA)侧链,成功实现了含氟聚合物在高电场中的反铁电行为。采用典型的ARGET-ATRP反应,以P(VDF-TrFE-CTFE)为原料,通过控制聚合时间,得到了不同PEMA含量的接枝共聚物。结构表征说明,接枝共聚物P(VD)F-TrFE-CTFE)-g-PEMA具有与P(VDF-TrFE)(80/20)相同的晶型结构,即单一的β晶型,同时结晶度和晶粒尺寸显著减小。电滞回线研究结果表明,随着PEMA含量增加,D-E曲线由典型的铁电性矩形回线逐渐向双螺旋回线转变,即新型的反铁电特征；同时,这种反铁电性即使在电场＞400MVv/m亦得到了很好的保持。与具有相同TrFE组分P(VDF-TrFE)相比,P(VDF-TrFE-CTFE)-g-PEMA(22wt％)接枝共聚物的释放能量密度增大(最高为14J/cm3),且能量损耗显著降低(30％)。这种高电场中的反铁电行为主要归于非晶PEMA链段对P(VDF-TrFE)结晶过程的阻碍和电场中晶粒取向运动的限制作用。研究结果对新型的高储能低损耗电容器介电材料具的理论研究和设计制各具有重要的指导煮义。
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