研究目的
研究0.75BiFeO3-0.25BaTiO3填充乙烯-醋酸乙烯酯复合材料的介电与热学行为,探索其在太阳能电池和节能器件中的潜在应用。
研究成果
填充BFO-BT的EVA复合体系展现出优异的介电性能和热稳定性,使其成为太阳能电池及节能设备领域极具应用前景的材料。当BFO-BT填充量为30 phr时,EVA/BFO-BT聚合物复合材料的介电常数高达?r=181.06(25°C,1 kHz),而介电损耗仅约增加2倍(从0.091升至0.183,tanδ=0.091,25°C,1 kHz)。
研究不足
该研究仅限于探究BFO-BT填充EVA复合材料在40 phr BFO-BT填充量下的介电和热学行为。未对更高填料填充量下复合材料的力学性能进行研究。
1:实验设计与方法选择:
BFO-BT样品采用固态陶瓷工艺制备。EVA/BFO-BT复合材料通过溶液浇铸法成型后经模压工艺制成。
2:样品与数据来源:
使用高纯度化学原料Bi2O3、Fe2O3、BaCO3和TiO2制备目标样品0.75BiFeO3-0.25BaTiO3(BFO-BT)。采用醋酸乙烯酯含量18%的乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)及过氧化二异丙苯(DCP)。
3:Fe2OBaCO3和TiO2制备目标样品75BiFeO3-25BaTiO3(BFO-BT)。采用醋酸乙烯酯含量18%的乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)及过氧化二异丙苯(DCP)。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:X射线粉末衍射仪(RIGAKU MINI FLEX)、场发射扫描电子显微镜(JEOL-JSM)、差示扫描量热仪(DSC)、珀金埃尔默PYRIS Diamond热重-差热分析仪、LCR测试仪(PSM 1735)。
4:实验流程与操作步骤:
将煅烧样品制成经XRD确认的BFOBT粉末。将EVA共聚物溶于无水甲苯制备聚合物溶液,适量填料BFO-BT同样溶于无水甲苯并超声处理30分钟。将聚合物溶液与BFO-BT混合物及1.2 phr DCP共混搅拌2小时使BFO-BT均匀分散,随后浇铸于聚四氟乙烯托盘。室温空气干燥后经60°C真空干燥至恒重,最后将所有干燥薄膜置于热压机中,在5 MPa压力和160°C温度下模压,保压时间根据孟山都加工性能测试仪获得的流变图计算确定。
5:2 phr DCP共混搅拌2小时使BFO-BT均匀分散,随后浇铸于聚四氟乙烯托盘。室温空气干燥后经60°C真空干燥至恒重,最后将所有干燥薄膜置于热压机中,在5 MPa压力和160°C温度下模压,保压时间根据孟山都加工性能测试仪获得的流变图计算确定。 数据分析方法:
5. 数据分析方法:采用CuKα射线源的X射线粉末衍射仪在2θ 20°-80°范围以2°/min扫描速率进行XRD分析,通过布拉格方程计算颗粒对应d间距。采用量热法研究BFO-BT填充EVA的热性能与结晶行为,通过LCR测试仪生成的数据分析BFO-BT填充EVA复合材料的介电与电学性能。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
Differential scanning calorimetry
PYRIS Diamond DSC
Perkin Elemer
Used to evaluate the melting and crystallisation behavior of BFO-BT filled ethylene vinyl acetate.
-
Thermogravimetrical analysis
PYRIS Diamond TG-DTA
Perkin Elemer
Used for thermogravimetrical analysis of the samples.
-
X-ray powdered diffractometer
RIGAKU MINI FLEX
RIGAKU
Used for XRD analysis to confirm the phase and structure of the BFO-BT sample and EVA/BFO-BT composites.
-
Field Emission Scanning Electron Microscopy
JEOL-JSM
JEOL
Used to study the surface morphology of the sample.
-
LCR meter
PSM 1735
Used to study dielectric and electrical properties of the samples.
-
登录查看剩余3件设备及参数对照表
查看全部