[发明专利]一种高储能密度介质材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高储能密度介质材料及其制备方法，所述的介质材料由BST30陶瓷粉体和热固性聚合物复合而成，其中，BST30陶瓷粉体由化学组成为Ba_0.7Sr_0.3TiO₃单相粉体组成，热固性聚合物为氰酸酯，其制备方法为1.先合成BST30陶瓷粉体；2.将合成的BST30粉体压制或者流延成圆形或者方形坯体；3.将BST30坯体与氰酸酯复合，获得致密的储能介质材料，与现有技术相比，本发明制备的储能介质材料制备工艺简单，具有介电常数高（>300）、介电损耗低（<0.03）、击穿电场强度高（>120.0kV/mm）、储能密度高（>18.0J/cm³），在脉冲功率储能系统中具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种高储能密度介质材料的制备方法，其特征在于：其由BST30陶瓷粉体和热固性聚合物复合而成，所述BST30陶瓷粉体由化学组成为Ba_0.7Sr_0.3TiO₃的单相粉体组成，所述的热固性聚合物为氰酸酯；其具体包括如下步骤：（1）BST30陶瓷粉体的制备：按照化学组成Ba_0.7Sr_0.3TiO₃的化学计量比分别量取BaCO₃、SrCO₃、TiO₂粉末进行球磨混合，然后将混合物置于1150～1250℃的温度条件下进行处理得到BST30单相陶瓷粉体；（2）BST30陶瓷坯体的制备：将上述制得的BST30单相陶瓷粉体进行造粒，然后在50～200MPa的压力下进行压制成BST30陶瓷坯体；（3）介质材料的制备：将上述制得的BST30陶瓷坯体置于真空烘箱中烘干，同时，将氰酸酯加热融化呈淡黄色液态后，将BST30陶瓷坯体浸泡在氰酸酯液体中，然后再进行抽真空处理后，将BST30陶瓷坯体和氰酸酯液体一并升温至180～240℃，并在该温度条件下固化处理，即可制得所需的高储能密度介质材料。