一种耐高温高绝缘复合电介质薄膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117510921B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202311519717.2

    申请日:2023-11-15

    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。

    一种交联型聚酰亚胺绝缘介质薄膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117801274B

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202311778999.8

    申请日:2023-12-22

    Abstract: 本发明公开了一种交联型聚酰亚胺绝缘介质薄膜及其制备方法和应用,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。本发明首先采用含氟二酐和含氟二胺反应生成氟化聚酰胺酸,然后通过添加笼型八氨基苯基硅倍半氧烷作为交联剂,利用交联剂中的氨基与氟化聚酰胺酸中的羧基反应实现相互交联,随后经微波辅助亚胺化后得到微交联氟化聚酰亚胺介质薄膜。得到薄膜,在高温和高场条件下,具有更高的储能密度同时保持较高的充放电效率。具体的在150℃下,复合电介质在580MV/m下的储能密度为4.18J/cm3,且储能效率仍保持在90%以上。

    一种耐高温高绝缘复合电介质薄膜及其制备方法和应用

    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

    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。

    一种高温耐电晕聚酰亚胺基复合电介质及其制备方法

    公开(公告)号:CN119081110A

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN202410643930.2

    申请日:2024-05-22

    Abstract: 本发明公开了一种高温耐电晕聚酰亚胺基复合电介质及其制备方法,属于高温绝缘介质材料制备技术领域。本发明解决了现有薄膜电容器高温环境下绝缘性能差和可控性低的问题。本发明采用原位聚合法在二胺和和二酐之间引入刚性基团砜基,并且在此基础上对含砜基聚酰亚胺进行交联,与常规聚酰亚胺交联进行对比,制备了七种结构薄膜。其中,双侧含砜基团的聚酰亚胺交联薄膜在常温和高温(150℃)下击穿场强可达654.2kV/mm和463.1kV/mm,耐电晕时间640s。进而在高温环境下呈现出优异的绝缘性能。本发明提供的聚酰亚胺兼具高耐热性、良好的可溶液加工性及良好的热稳定性能等特点,制备工艺流程简洁,成本较低,可推广实施。

    一种交联型聚酰亚胺绝缘介质薄膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117801274A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311778999.8

    申请日:2023-12-22

    Abstract: 本发明公开了一种交联型聚酰亚胺绝缘介质薄膜及其制备方法和应用,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。本发明首先采用含氟二酐和含氟二胺反应生成氟化聚酰胺酸,然后通过添加笼型八氨基苯基硅倍半氧烷作为交联剂,利用交联剂中的氨基与氟化聚酰胺酸中的羧基反应实现相互交联,随后经微波辅助亚胺化后得到微交联氟化聚酰亚胺介质薄膜。得到薄膜,在高温和高场条件下,具有更高的储能密度同时保持较高的充放电效率。具体的在150℃下,复合电介质在580MV/m下的储能密度为4.18J/cm3,且储能效率仍保持在90%以上。

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