● 摘要
近年来，为了满足电子设备便携的需求，电容器向着高储能、小体积的方向发展。电容器性能主要决定于电介质材料本身的性能，因此，开发介电性能好，力学强度高和易加工的介电材料成为研究重点。目前，单组分材料很难同时具有优良的介电性能和力学性能，为此，研究和开发新型无机填料掺杂的高介电常数的聚合物基复合电介质，制备具有陶瓷介电材料的高介电性能及聚合物优良的力学性能和成膜性的复合材料有十分重要的学术意义和实用价值。 本文运用简便的溶液共混方法制备出以陶瓷（BaTiO3）、导体（Al）、半导体（ZnO、Bi2S3等）纳米颗粒为填料，以具有优良绝缘性能且价格低廉的低密度聚乙烯（LDPE）材料作为聚合物基体的聚乙烯基两相、三相介电复合材料；测试了介电性能随无机填料的含量、测试频率以及温度的变化，并结合扫描电镜表征复合材料的微观结构；以渗流理论为指导研究了复合材料的介电常数与掺杂相的种类、形貌、掺杂量、偶联剂添加量的关系。结果表明，聚乙烯基复合材料具有优异的介电性能与温度稳定性；掺杂不同性质、不同形貌的无机填料的复合材料的渗流阈值不同，介电常数也不同，选择具有较大长径比的无机填料及合适的偶联剂用量可以提高复合材料的介电性能。本文制备得到的高介电性能聚乙烯基复合材料具有广阔的发展前景。