Meliorative dielectric properties in core@double-shell structured Al@Al2O3@PDA/PVDF nanocomposites via decoupling the intra-particle polarization and inter-particle polarization

材料科学 解耦(概率) 电介质 极化(电化学) 纳米复合材料 纳米颗粒 介电损耗 渗流阈值 纳米技术 复合材料 光电子学 电阻率和电导率 电气工程 工程类 控制工程 物理化学 化学
作者
Xiaolong Chen,Wenying Zhou,Fang Wang,Hongju Wu,Shao‐Long Zhong,Bo Li
出处
期刊:Materials Today Energy [Elsevier BV]
卷期号:41: 101543-101543 被引量:50
标识
DOI:10.1016/j.mtener.2024.101543
摘要

Percolating polymeric composites present enormous potential owing to high dielectric constant (ε) which can be realized near the percolation threshold, but the accompanied large loss forbids their extensive use in practice. Great efforts have been devoted to coat conductive particles with an insulating shell for constrained dielectric loss, yet they markedly reduce ε. In this work, we explore poly(vinylidene fluoride) (PVDF) composites with a serial of core@double-shell Al@Al2O3@PDA (polydopamine) nanoparticles with various PDA shell thicknesses. It reveals that the high ε of the nanocomposites results from a fast intra-particle polarization and a slow inter-particle polarization. The formation of double-shell enables the independent control of the two polarizations always coupled in traditional percolating composites. Through facilitating intra-particle polarization and repressing inter-particle polarization, Al@Al2O3@PDA/PVDF can achieve a much higher ε and lower dielectric loss simultaneously, far exceeding the unmodified Al@Al2O3/PVDF. Moreover, the calculated activation energy of carrier migration in Al@Al2O3@PDA/PVDF is obviously higher than that in untreated nanocomposites, indicating enhanced charge-trapping capability in the core@double-shell nanofiller composites. This core@double-shell strategy offers a new paradigm for the design and preparation of percolating composites with desirable dielectric performances.
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
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
聪明摩托完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
111发布了新的文献求助10
2秒前
TTOM发布了新的文献求助10
2秒前
洁净的钢笔完成签到,获得积分10
3秒前
lmfffff完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
min发布了新的文献求助10
6秒前
Yuzu完成签到,获得积分10
7秒前
Y.J完成签到,获得积分10
8秒前
可爱的函函应助4nanai采纳,获得10
9秒前
dyk完成签到,获得积分10
9秒前
lmfffff发布了新的文献求助30
9秒前
10秒前
平淡的巧荷完成签到,获得积分10
11秒前
TTOM完成签到,获得积分10
12秒前
bozai完成签到,获得积分10
12秒前
guii完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
科研小菜完成签到,获得积分10
16秒前
伶俐的寒凡完成签到 ,获得积分10
18秒前
漂亮的孤丹完成签到 ,获得积分10
23秒前
学海无涯苦作舟完成签到,获得积分10
24秒前
Song完成签到,获得积分10
25秒前
夏飞飞完成签到,获得积分10
25秒前
追寻怜蕾完成签到,获得积分10
29秒前
自然的元彤完成签到 ,获得积分10
29秒前
科目三应助CFF采纳,获得10
30秒前
烂漫的从彤完成签到,获得积分10
31秒前
彭于晏应助当dang采纳,获得10
31秒前
33秒前
33秒前
柳叶洋完成签到 ,获得积分10
34秒前
35秒前
35秒前
35秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
轻松元柏应助科研通管家采纳,获得20
35秒前
35秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
高分求助中
(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
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 5000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 1000
The Psychological Quest for Meaning 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6326682
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8143422
关于积分的说明 17075245
捐赠科研通 5380363
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2854421
邀请新用户注册赠送积分活动 1831974
关于科研通互助平台的介绍 1683204