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公开(公告)号：CN118496622B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202410638290.6
申请日：2024-05-22
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高绝缘填充型高导热环氧树脂复合材料及其制备方法和应用，属于导热绝缘复合材料及其制备技术领域。本发明解决了现有高含量填充型导热环氧树脂绝缘性能劣化的问题。本发明以环氧树脂掺杂氮化硼与氧化铝为前驱体，通过将绝缘介质PI加入前驱体中，通过高温固化，获得高绝缘填充型导热环氧树脂复合材料。本发明制备得到的高绝缘填充型高导热环氧树脂复合材料击穿场强为219.9kV/mm，体积电阻率为3.57×1016Ω·m，导热系数为1.918W/m·K，有望作为一种新能源驱动电机的导热封装绝缘材料。此外，本发明提供的制备方法成本较低，实施较易，环保性好，所需仪器的操作简便安全。
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公开(公告)号：CN117683351B
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202311549291.5
申请日：2023-11-21
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种聚酰亚胺基复合电介质薄膜及其制备方法和在电气绝缘中的应用，属于聚酰亚胺基改性复合材料及其制备技术领域。本发明解决了现有聚酰亚胺电介质材料本征绝缘特性较差的技术问题。本发明通过向聚酰亚胺分子链上引入大体积基团芴和金属氧化铝团簇(‑AOC)，制备了具有高击穿场强的聚酰亚胺薄膜材料，该聚酰亚胺介质材料在室温下的直流击穿场强为672.2MV/m，比传统选用均苯四甲酸酐和二氨基二苯醚制备的聚酰亚胺介质材料提高了54.6％，在150℃下的直流击穿场强为651.9MV/m，比传统选用均苯四甲酸酐和二氨基二苯醚制备的聚酰亚胺介质材料提高了56.9％。
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公开(公告)号：CN117866127A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202311689323.1
申请日：2023-12-11
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高绝缘全有机复合电介质材料及其制备方法和应用，属于介质电容器技术领域。本发明以聚偏氟乙烯(PVDF)为基体，首先通过KOH处理脱氟化氢，然后使用H2SO4处理羟基化的两步处理方式制备分子改性羟基功能化的PVDF电介质薄膜，利用羟基与氟之间形成的氢键降低介质薄膜的介电损耗，改善介质绝缘性能。具体的薄膜具备较高的绝缘强度(～617.18MV/m)和较低的介电损耗，表明薄膜可在高电场强度下稳定运行。此外，本发明提供的制备工艺流程简洁，环保无污染，可推广实施。
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公开(公告)号：CN117510921A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311519717.2
申请日：2023-11-15
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种耐高温高绝缘复合电介质薄膜及其制备方法和应用，属于耐高温高绝缘聚酰亚胺材料及其制备技术领域。本发明解决了现有聚酰亚胺电介质材料在高温环境下绝缘性能严重劣化的技术问题。本发明从分子结构调控角度入手，通过原位聚合法制备了聚酰亚胺电介质(F‑PI)，同时采用共价键合方式将硅烷结构与F‑PI的链端结合，在主链上引入硅氧柔性结构，降低聚酰亚胺的刚性且抑制其发生链段的紧密堆积，从而减少分子内作用力，显著抑制了电介质内部的载流子输运，改善材料在高温下的储能特性。使得引入硅烷的氟化聚酰亚胺复合电介质材料，在高温和高场条件下，具有更高的击穿场强和储能密度。
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公开(公告)号：CN113493346A
公开(公告)日：2021-10-12
申请号：CN202110672536.8
申请日：2021-06-17
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: C04B35/48 , C04B35/491 , C04B35/622 , C04B35/624 , C04B35/64 , H01G4/08
Abstract: 本发明公开了一种高击穿场强的储能薄膜及其制备方法，属于高性能储能薄膜材料制备技术领域。本发明解决了现有制备的储能薄膜击穿场强低、性能调控过程复杂以及储能密度低下等技术问题。本发明通过分层退火的方式，实现了高退火温度下的极化层叠加低退火温度下的耐压层，成功制备了具有电学性能的铁电薄膜。相较于现有离子掺杂、调控退火温度等现有解决手段相比，该薄膜结构设计方案，极大地降低了制备工艺的操作难度以及能源消耗，更加贴近工业生产并显著提高了储能密度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113402748A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110689489.8
申请日：2021-06-22
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种全有机复合电介质的制备及储能性能优化方法，它涉及一种高储能密度及较高击穿介质材料。此发明是为了解决现阶段电介质电容器材料介电损耗偏高和能量存储密度较低的问题。实验方法如下：采用溶液法、刮涂工艺制备了聚偏氟乙烯(PVDF)基全有机复合介质薄膜，选用线性电介质材料聚酰亚胺(PI)、聚醚砜(PESU)、氰乙基纤维素(CR‑C)、氰乙基支链淀粉(CR‑S)等有机聚合物作为复合电介质中占比较少的填充相，且线性电介质材料通常具有良好的高温稳定性、较高的绝缘强度和较低的介质损耗。为获得致密的PVDF基复合电介质薄膜，以及促使PVDF分子与PI、PESU、CR‑C、CR‑S分子结合的更加稳定，将上述PVDF基介质薄膜进行高温热压和淬火处理。本发明制备工艺流程简便，研发的全有机复合薄膜介质具有良好的击穿强度和较高的储能密度，同时维持了聚合物自身优异的电绝缘与机械性能。本发明属于储能介质的制备及储能应用领域。
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公开(公告)号：CN111575918A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010455964.0
申请日：2020-05-26
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明涉及一种具有双梯度结构的聚醚酰亚胺基复合介质及其制备方法与应用，属于储能电介质技术领域。为解决填料掺杂量过高导致复合介质击穿性能下降的问题，本发明提供了一种具有双梯度结构的聚醚酰亚胺基复合介质，由含有BNNS的填料层与含有BZCT@SiO2 NFs的填料层逐层交替纺丝并经热压和淬火工艺获得，其中两种填料在介质中的含量分别呈梯度分布和反向梯度分布。本发明实现了更高体积分数的高介电常数填料在不影响击穿强度的情况下，增强了复合介质的能量密度，同时使复合介质保持了极高的储能效率，最高储能密度为9.1J/cm3，最高储能效率为94.6％，可用于制造优良储能特性的电介质储能器件。
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公开(公告)号：CN118515953B
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202410782527.8
申请日：2024-06-18
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种导热绝缘材料及其制备方法和应用，属于导热封装绝缘复合材料及其制备技术领域。本发明解决了现有金刚石颗粒加入环氧树脂中产生的单侧沉淀、分散不均匀而造成导热封装绝缘材料的导热与绝缘性能劣化等问题。本发明首先使用盐酸多巴胺包裹的金刚石粉体，然后通过十三氟辛基三甲氧基硅烷与金刚石表面的多巴胺链发生聚合反应制得全氟基硅烷包裹的氟化金刚石粉体，然后将其作为填充相添加在环氧树脂基体中，从而提升环氧树脂复合材料的导热系数，有望作为一种新的功率半导体电子器件导热封装绝缘材料。此外，本发明提供的环氧树脂复合材料的制备工艺成本较低，实施较易，环保性好，所需仪器的操作简便安全。
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公开(公告)号：CN118515953A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410782527.8
申请日：2024-06-18
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种导热绝缘材料及其制备方法和应用，属于导热封装绝缘复合材料及其制备技术领域。本发明解决了现有金刚石颗粒加入环氧树脂中产生的单侧沉淀、分散不均匀而造成导热封装绝缘材料的导热与绝缘性能劣化等问题。本发明首先使用盐酸多巴胺包裹的金刚石粉体，然后通过十三氟辛基三甲氧基硅烷与金刚石表面的多巴胺链发生聚合反应制得全氟基硅烷包裹的氟化金刚石粉体，然后将其作为填充相添加在环氧树脂基体中，从而提升环氧树脂复合材料的导热系数，有望作为一种新的功率半导体电子器件导热封装绝缘材料。此外，本发明提供的环氧树脂复合材料的制备工艺成本较低，实施较易，环保性好，所需仪器的操作简便安全。
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公开(公告)号：CN113061341A
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202110514356.7
申请日：2021-05-08
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明涉及一种表面修饰的无机填充相/聚醚砜基复合电介质制备，属于复合电介质储能材料的技术领域。为解决现有聚合物基电介质材料介电常数、储能密度和效率低的问题，本发明采用静电纺丝技术制备锆钛酸钡钙无机纤维，并用水热法对其进行铁酸铋‑钛酸锶包裹，并与线性聚合物PESU进行复合，通过热处理技术制备致密均匀的复合薄膜。填充相的掺杂量为复合材料的0～7wt.％。在无机填充相的含量为2wt.％时，在500kV/mm的电场下，储能密度可达到10.5J/cm3，效率高到84.2％。本发明制备工艺流程简便，拥有优异的介电与储能性能，易于推广实施。
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