[发明专利]聚合物基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种聚合物基复合材料，其特征在于，其包含：

一基材，该基材为聚合物材料；以及

一分散于该基材中的改质的陶瓷粉体，该改质的陶瓷粉体指一陶瓷粉体的表面经过有机小分子处理，该有机小分子为四氟邻苯二甲酸，且以该陶瓷粉体的质量为基准，该有机小分子的含量介于0.5wt％至4wt％之间；

其中以该基材以及该改质的陶瓷粉体的总体积为基准，该基材的含量介于80vol％至95vol％之间，该改质的陶瓷粉体的含量介于5vol％至20vol％之间，并且该聚合物基复合材料的崩溃电场大于或等于266MV/m。

2.根据权利要求1所述的聚合物基复合材料，其特征在于，该有机小分子的分子量小于1000Da。

3.根据权利要求1所述的聚合物基复合材料，其特征在于，以该基材以及该改质的陶瓷粉体的总体积为基准，该基材的含量为90vol％，该改质的陶瓷粉体的含量为10vol％。

4.根据权利要求1所述的聚合物基复合材料，其特征在于，该基材选自下列所构成的群组：聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯-三氟乙烯、聚偏二氟乙烯-三氟氯乙烯和聚偏二氟乙烯-六氟丙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂、聚酰亚胺以及其组合。

5.根据权利要求1所述的聚合物基复合材料，其特征在于，该陶瓷粉体于测试频率1千赫兹下，其相对介电常数大于10且介电损耗角正切值小于0.1。

6.根据权利要求5所述的聚合物基复合材料，其特征在于，该陶瓷粉体选自下列所构成的群组：钛酸钡、钛酸锶钡以及二氧化钛。

7.根据权利要求1所述的聚合物基复合材料，其特征在于，其能量密度大于4.1J/cm³，且于1千赫兹的频率下，其介电损耗角正切值小于0.04。

8.一种制造权利要求1至7中任一项所述的聚合物基复合材料的方法，其特征在于，其包括下列步骤：

提供一陶瓷粉体；

使用一溶剂混合该陶瓷粉体以及一有机小分子，得到一混合溶液；

分离该混合溶液中的粉体以及溶剂，得到一改质的陶瓷粉体；以及

混合该改质的陶瓷粉体与一基材，以制得该聚合物基复合材料。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，混合该改质的陶瓷粉体与一基材，以制得该聚合物基复合材料的步骤包括使用一基材溶剂混合该改质的陶瓷粉体以及一基材，得到一改质的陶瓷粉体与基材的混合溶液，再接续以淋膜、旋涂或热压的方式制得该聚合物基复合材料。

10.根据权利要求8或9中所述的方法，其特征在于，将该改质的陶瓷粉体与一基材混合制得该聚合物基复合材料的步骤之后，更包括淬火处理该聚合物基复合材料，以得到淬火处理后的聚合物基复合材料，该淬火处理该聚合物基复合材料包括将该聚合物基复合材料置于150℃至250℃之间的温度范围保温，历经一保温时间后，再将该保温后的聚合物基复合材料降温至一介于-80℃至小于150℃之间的温度。