新型多层聚偏氟乙烯电介质的制备与储能性能

王岳; 王盛莹; 苏显; 王茜; 王少华; 张月

doi:10.15938/j.jhust.2026.02.011

哈尔滨理工大学学报 ›› 2026, Vol. 31 ›› Issue (02) : 116 -122. DOI: 10.15938/j.jhust.2026.02.011

新型多层聚偏氟乙烯电介质的制备与储能性能

王岳, 王盛莹, 苏显, 王茜, 王少华, 张月

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摘要

聚偏氟乙烯（PVDF）及其共聚物因高介电常数和良好加工性能，被视为理想的高能量密度聚合物材料。尽管通过特殊工艺可使PVDF的相对介电常数提高至10,但与无机材料相比仍有差距，且高介电损耗导致的能量损耗限制了其在储能电介质领域的应用。针对以上问题，采用折叠热压的方法构造多层结构PVDF薄膜电介质，实现介质内部电场的重新分布，通过界面边界约束效应促进内应变的有效积累，抑制导电通路的形成。实验结果表明：在多层界面的协同作用下，6层结构PVDF薄膜在相同电场强度下的储能密度较单层PVDF提升了83%(从4.7 J·cm^-3提高到8.6 J·cm^-3),同时保持了较高的充放电效率。