作為國家在科學(xué)技術(shù)方面的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和全國自然科學(xué)與高新技術(shù)的綜合研究與發(fā)展中心，建院以來，中國科學(xué)院時(shí)刻牢記使命，與科學(xué)共進(jìn)，與祖國同行，以國家富強(qiáng)、人民幸福為己任，人才輩出，碩果累累，為我國科技進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和國家安全做出了不可替代的重要貢獻(xiàn)。/ 更多簡介 + 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)（簡稱“中科大”）于1958年由中國科學(xué)院創(chuàng)建于北京，1970年學(xué)校遷至安徽省合肥市。中科大堅(jiān)持“全院辦校、PVDF管所系結(jié)合”的辦學(xué)方針，是一所以前沿科學(xué)和高新技術(shù)為主、兼有特色管理與人文學(xué)科的研究型大學(xué)。 中國科學(xué)院大學(xué)（簡稱“國科大”）始建于1978年，其前身為中國科學(xué)院研究生院，2012年更名為中國科學(xué)院大學(xué)。國科大實(shí)行“科教融合”的辦學(xué)體制，與中國科學(xué)院直屬研究機(jī)構(gòu)在管理體制、師資隊(duì)伍、培養(yǎng)體系、科研工作等方面共有、共治、共享、共贏，是一所以研究生教育為主的獨(dú)具特色的研究型大學(xué)。 科技大學(xué)（簡稱“上科大”），由市人民政府與中國科學(xué)院共同舉辦、共同建設(shè)，2013年經(jīng)教育部正式批準(zhǔn)。上科大秉持“服務(wù)國家發(fā)展戰(zhàn)略，培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才”的辦學(xué)方針，實(shí)現(xiàn)科技與教育、PVDF管科教與產(chǎn)業(yè)、科教與創(chuàng)業(yè)的融合，是一所小規(guī)模、高水平、國際化的研究型、創(chuàng)新型大學(xué)。 近日，中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院先進(jìn)材料科學(xué)與工程研究所（籌）在電介質(zhì)儲(chǔ)能材料領(lǐng)域獲得新進(jìn)展。該研究通過對(duì)填料粒子的設(shè)計(jì)，將具有高介電常數(shù)的鈦酸鋇粒子與具有高擊穿強(qiáng)度、高熱導(dǎo)率的氮化硼納米片進(jìn)行結(jié)合，形成特殊結(jié)構(gòu)的復(fù)合粒子，與聚合物復(fù)合后可顯著提高復(fù)合材料的擊穿強(qiáng)度和介電儲(chǔ)能性能。相關(guān)論文以Significantly Enhanced Electrostatic Energy Storage Performance of Flexible Polymer Composites by Introducing Highly Insulating-Ferroelectric Microhybrids as Fillers（《高絕緣-鐵電復(fù)合微粒顯著提高柔性聚合物復(fù)合材料的靜電儲(chǔ)能性能》）為題發(fā)表在Advanced Energy Materials（《先進(jìn)能源材料》，2018, 1803204）上。高級(jí)工程師羅遂斌為作者，研究員于淑會(huì)和孫蓉為通訊作者。 電介質(zhì)儲(chǔ)能技術(shù)具有異�？斓哪芰哭D(zhuǎn)換速率，同時(shí)具有工作時(shí)間長以及環(huán)境友好等特點(diǎn)，目前已經(jīng)在現(xiàn)代電子電力工業(yè)如可穿戴電子、混合動(dòng)力汽車、武器系統(tǒng)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。隨著電子器件向小型化和高性能化方向的發(fā)展，迫切需要具有高儲(chǔ)能密度的電介質(zhì)材料。 為此，研究團(tuán)隊(duì)將氮化硼納米片（BNNS）與鈦酸鋇（BT）納米顆粒的分散液進(jìn)行混合和抽濾后，在較高溫度下處理，一定程度上熔融的BNNS將BT顆粒緊密包覆，形成復(fù)合顆粒BT@BN。結(jié)合氮化硼的高絕緣性和鈦酸鋇的高介電常數(shù)，降低PVDF復(fù)合材料的空間電荷密度和電流密度，增強(qiáng)鈦酸鋇的極化，獲得擊穿強(qiáng)度（PVDF基體的1.76倍）和電位移（580 kV/mm時(shí)電位移為9.3 μC/cm2）的顯著提高，得到高儲(chǔ)能密度（17.6 J/cm3, PVDF基體的2.8倍）電介質(zhì)儲(chǔ)能材料。 該研究工作得到國家自然科學(xué)基金、科技部、廣東省產(chǎn)學(xué)研、先進(jìn)院優(yōu)青項(xiàng)目等資助。 (a) BT@BN復(fù)合顆粒的制流程示意圖；(b) BT@BN復(fù)合顆粒TEM照片；(c)復(fù)合材料擊穿強(qiáng)度。 近日，中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院先進(jìn)材料科學(xué)與工程研究所（籌）在電介質(zhì)儲(chǔ)能材料領(lǐng)域獲得新進(jìn)展。該研究通過對(duì)填料粒子的設(shè)計(jì)，將具有高介電常數(shù)的鈦酸鋇粒子與具有高擊穿強(qiáng)度、高熱導(dǎo)率的氮化硼納米片進(jìn)行結(jié)合，形成特殊結(jié)構(gòu)的復(fù)合粒子，與聚合物復(fù)合后可顯著提高復(fù)合材料的擊穿強(qiáng)度和介電儲(chǔ)能性能。相關(guān)論文以Significantly Enhanced Electrostatic Energy Storage Performance of Flexible Polymer Composites by Introducing Highly Insulating-Ferroelectric Microhybrids as Fillers（《高絕緣-鐵電復(fù)合微粒顯著提高柔性聚合物復(fù)合材料的靜電儲(chǔ)能性能》）為題發(fā)表在Advanced Energy Materials（《先進(jìn)能源材料》，2018, 1803204）上。高級(jí)工程師羅遂斌為作者，研究員于淑會(huì)和孫蓉為通訊作者。 電介質(zhì)儲(chǔ)能技術(shù)具有異�？斓哪芰哭D(zhuǎn)換速率，同時(shí)具有工作時(shí)間長以及環(huán)境友好等特點(diǎn)，目前已經(jīng)在現(xiàn)代電子電力工業(yè)如可穿戴電子、混合動(dòng)力汽車、武器系統(tǒng)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。隨著電子器件向小型化和高性能化方向的發(fā)展，迫切需要具有高儲(chǔ)能密度的電介質(zhì)材料。 為此，PVDF管研究團(tuán)隊(duì)將氮化硼納米片（BNNS）與鈦酸鋇（BT）納米顆粒的分散液進(jìn)行混合和抽濾后，在較高溫度下處理，一定程度上熔融的BNNS將BT顆粒緊密包覆，形成復(fù)合顆粒BT@BN。結(jié)合氮化硼的高絕緣性和鈦酸鋇的高介電常數(shù)，降低PVDF復(fù)合材料的空間電荷密度和電流密度，增強(qiáng)鈦酸鋇的極化，獲得擊穿強(qiáng)度（PVDF基體的1.76倍）和電位移（580 kV/mm時(shí)電位移為9.3 μC/cm2）的顯著提高，得到高儲(chǔ)能密度（17.6 J/cm3, PVDF基體的2.8倍）電介質(zhì)儲(chǔ)能材料。 該研究工作得到國家自然科學(xué)基金、科技部、廣東省產(chǎn)學(xué)研、先進(jìn)院優(yōu)青項(xiàng)目等資助。 (a) BT@BN復(fù)合顆粒的制流程示意圖；(b) BT@BN復(fù)合顆粒TEM照片；(c) 復(fù)合材料擊穿強(qiáng)度。
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