[发明专利]一种超薄电容材料及其制备方法

权利要求书

1.一种超薄电容材料，其是由两层电极和电极之间的介质层组成，其中，所述介质层包含无机粒子和高分子聚合物，所述无机粒子穿插在所述高分子聚合物当中，所述无机粒子是具有高介电常数的颗粒、具有低介电常数的颗粒和具有导电性的颗粒中的一种或几种的组合。

2.如权利要求1所述的超薄电容材料，其中，所述电极是金属箔，优选地，所述金属箔是铜箔、铝箔、金箔和银箔中的一种或两种；所述高分子聚合物包含热固性树脂和热塑性树脂中的一种或两种。

3.如权利要求1或2所述的超薄电容材料，其中，所述具有高介电常数的颗粒包括钛酸钡、钛酸锶、钛酸锶钡和锆钛酸铅中的一种或几种的组合，所述具有低介电常数的颗粒包括氧化硅、氧化钛、氧化锆和氧化锌中的一种或几种的组合，所述具有导电性的颗粒是金、银、铜、铝和碳中的一种或几种的组合。

4.如权利要求1或2所述的超薄电容材料，其中，所述热固性树脂包括环氧树脂、酚醛树脂、氨基树脂、不饱和聚酯、硅醚酯和脲醛树脂中的一种或几种的组合；

优选地，所述环氧树脂为双酚环氧树脂、酚醛型环氧树脂、邻甲酚醛环氧树脂和联苯环氧树脂的一种或几种的组合；

优选地，所述热塑性树脂包括聚乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜和聚偏二氟乙烯及其共聚物中的一种或几种的组合。

5.如权利要求1-4中任一项所述的超薄电容材料，其中，所述无机粒子的粒径小于10μm，形状包括球形、方形、片状和树枝状中的一种或几种的组合。

6.如权利要求1-5中任一项所述的超薄电容材料，其中，所述电极的厚度为6μm-100μm；所述介质层的厚度为1μm-20μm；所述电极与所述介质层的粘结面的表面粗糙度为Rz＜2μm。

7.权利要求1-6任一项所述的超薄电容材料的制备方法，其包括以下步骤：

在两个电极上各涂覆一层高分子聚合物，然后在其中一层或两层所述高分子聚合物上涂覆无机粒子，将两个所述电极压合在一起，再经过固化得到所述超薄电容材料。

8.如权利要求7所述的制备方法，所述高分子聚合物是以聚合物溶液的形式涂覆的，该聚合物溶液是通过以下步骤制备的：

将述高分子聚合物溶于适量的有机溶剂中，得到所述聚合物溶液，高分子聚合物和有机溶剂的质量百分比分别为20％～99.9％，0～79％；

所述无机粒子是以分散液的形式涂覆的，该分散液是通过以下步骤制备的：将所述无机粒子与乳化剂、易挥发的有机溶剂混合，通过研磨得到所述分散液，无机粒子、乳化剂和有机溶剂的质量百分比分别为10％～85％，0.1％～1％，14％～89.9％。

9.如权利要求8所述的制备方法，其中，所述有机溶剂为易挥发有机溶剂；

所述聚合物溶液涂覆到所述电极时，如果有流动则加入流变剂，所述流变剂的质量百分比为0.1％-1％；优选地，所述流变剂包括缔合合成类流变剂、非缔合合成类流变剂、纤维素类流变剂、有机粘土类流变剂、有机蜡类流变剂、金属有机物胶体和天然胶衍生物中的一种或几种；

优选地，所述易挥发的有机溶剂为芳香烃类、脂肪烃类、卤化烃类、醇类、醚类、酯类、酮类和酰胺类中的一种或几种的组合；

优选地，所述乳化剂为非离子型乳化剂、阴离子型乳化剂和阳离子乳化剂中的一种或几种的组合。

10.如权利要求7-9中任一项所述的制备方法，其中，在上述制备方法中，所述研磨的转速是300-5000rpm，优选为600rpm；所述研磨的时间是8h-12h，优选为2h-48h；

所述固化的温度是150℃-200℃，优选为100℃-230℃；所述固化的时间是0.2h-5.5h，优选为1h-2.5h。