清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Role of Microstructures in the Dielectric Properties of PVDF-Based Nanocomposites Containing High-Permittivity Fillers for Energy Storage

材料科学 电介质 复合材料 铁电性 介电常数 纳米复合材料 微观结构 电场 光电子学 量子力学 物理
作者
Leontin Pădurariu,Elisabetta Brunengo,Giovanna Canu,Lavinia Curecheriu,Lucia Conzatti,María Teresa Buscaglia,Paola Stagnaro,Liliana Mitoşeriu,Vincenzo Buscaglia
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (10): 13535-13544 被引量:46
标识
DOI:10.1021/acsami.2c23013
摘要

Polymer-based nanocomposites containing inorganic ferroelectric inclusions, typically ABO3 perovskites, have emerged as innovative dielectric materials for energy storage and electric insulation, potentially coupling the high breakdown strength (BDS) and easy processing of polymers with the enhancement of dielectric constant provided by the ferroelectric phase. In this paper, experimental data and three-dimensional finite element method (3D FEM) simulations were combined to shed some light on the effect of microstructures on the dielectric properties of poly(vinylidene fluoride) (PVDF)-BaTiO3 composites. The existence of particle aggregates or touching particles has a strong effect on the effective dielectric constant and determines an increase of the local field in the neck region of the ferroelectric phase with a detrimental effect on the BDS. The distribution of the field and the effective permittivity are very sensitive to the specific microstructure considered. The degradation of the BDS can be overcome by coating the ferroelectric particles with a thin shell of an insulating oxide with a low dielectric constant, such as SiO2 (εr = 4). The local field is highly concentrated on the shell, while the field in the ferroelectric phase is reduced almost to zero and that on the matrix is close to the applied one. The electric field in the matrix becomes less homogeneous with increasing the dielectric constant of the shell material, as happens with TiO2 (εr = 30). These results provide a solid background to explain the enhanced dielectric properties and the superior BDS of composites containing core-shell inclusions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
葱葱花卷完成签到 ,获得积分10
11秒前
来路遥迢完成签到,获得积分10
43秒前
46秒前
lsh完成签到,获得积分10
47秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
苏苏苏发布了新的文献求助10
1分钟前
大医仁心完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
脑洞疼应助蓝色花园采纳,获得10
2分钟前
星辰大海应助叶潭采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
Axel发布了新的文献求助10
2分钟前
蓝色花园发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
叶潭发布了新的文献求助10
2分钟前
tian123完成签到,获得积分10
2分钟前
苏苏苏发布了新的文献求助10
2分钟前
田様应助直率觅松采纳,获得40
3分钟前
老石完成签到 ,获得积分10
4分钟前
搞怪的山水完成签到,获得积分10
4分钟前
所所应助搞怪的山水采纳,获得10
4分钟前
uug关闭了uug文献求助
4分钟前
krajicek发布了新的文献求助10
4分钟前
Lucas应助lebron采纳,获得10
5分钟前
krajicek完成签到,获得积分10
5分钟前
RRRickyyy完成签到 ,获得积分10
5分钟前
复杂的可乐完成签到 ,获得积分10
5分钟前
Axel完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
xiaoblue完成签到,获得积分10
6分钟前
落尘府完成签到 ,获得积分10
7分钟前
7分钟前
虚拟的成仁完成签到 ,获得积分10
7分钟前
随心所欲完成签到 ,获得积分10
7分钟前
在水一方应助超帅的天曼采纳,获得10
7分钟前
fufufu123完成签到 ,获得积分10
8分钟前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 961
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5450143
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4558027
关于积分的说明 14265313
捐赠科研通 4481416
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2454798
邀请新用户注册赠送积分活动 1445587
关于科研通互助平台的介绍 1421512