高介电常数的陶瓷/聚合物基复合材料具有聚合物低的加工温度和柔韧性等优点,在电工和电子工业领域有着广泛的应用前景,可以用来制作具有任意形状的电容器的介质材料。而电子器件小型化、多功能化的发展趋势要求电介质材料具有尽可能高的介电常数,因此提高陶瓷/聚合物复合材料的介电常数具有重要意义。 本文以PVDF作为基体,以BaTiO₃为高介电填充组分,制备了BaTiO₃/PVDF复合材料,并研究了其介电性能。结果发现:复合材料的制备工艺和BaTiO₃颗粒尺寸对其介电性能有显著的影响;发现采用溶液混合法制备BaTiO₃/PVDF复合材料时KH550偶联剂的最佳用量为1.0wt%;以乙醇作为分散介质,利用BaTiO₃纳米粒子与PVDF粒子间的吸附作用,采用混合法制备的纳米复合材料的介电性能与其它常用方法所制备的复合材料的介电性能相当;双粒径BaTiO₃填充的复合材料在填充量=50 vol.%时的介电常数高于单粒径填充复合材料,但同时在≤10⁵Hz的频率范围内其介电损耗也远高于单粒径填充复合材料;复合材料介电常数随BaTiO₃粒径增加呈非单向的增大,BaTiO₃粒子间接触引起偶极子相互作用的强弱对复合材料介电常数有重要影响。研究结果为陶瓷/聚合物基高介电复合材料的应用奠定了一定的基础。