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公开(公告)号：CN118645360A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410638271.3
申请日：2024-05-22
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高储能特性锆钛酸钡基电容器薄膜及其制备方法和应用，属于无机储能电容器薄膜及其制备技术领域。本发明解决了现有无机储能电容器薄膜储能密度低和柔韧性差的问题。本发明采用溶胶‑凝胶法结合旋涂退火工艺制备了化学式为(1‑x)Na0.5B0.5TiO3‑xBaZr0.2Ti0.8O3(x＝0.92‑0.98)的无机储能电容器薄膜。将高介电常数的钛酸铋钠引入高击穿特性的锆钛酸钡中，通过形成纳米级极化区域，增加极化强度，抑制极化损耗，提升储能性能，在外加电压为120V时，其储能密度和储能效率并分别为62.1J/cm3和85.2％。
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公开(公告)号：CN117887213A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202410287976.5
申请日：2024-03-14
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 高导热低介电损耗氮化硼/环氧树脂复合材料及制备方法。本发明属于复合材料领域。本发明的目的是为了解决基于现有方法构建的导热骨架的环氧树脂复合材料无法兼顾导热性能和介电性能的技术问题。本发明的方法：步骤1：采用蔗糖溶液对氮化硼进行羟基化处理，得到BNNSs‑OH；步骤2：将琼脂糖和BNNSs‑OH进行凝胶反应；步骤3：将凝胶溶液冷冻为氮化硼气凝胶；步骤4：将环氧基体真空浸渍入氮化硼气凝胶，热压固化。本发明的氮化硼/环氧树脂复合材料兼具高导热和低介电损耗。应用于电子封装领域。
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公开(公告)号：CN117757147A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311726912.2
申请日：2023-12-15
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种核壳结构填料及其制备方法和在聚醚酰亚胺基储能复合介质薄膜中的应用。本发明属于储能电介质材料及其制备领域。本发明的目的是为了解决现有聚醚酰亚胺基储能复合介质高温储能特性差和介电损耗高的技术问题。本发明运用磁控溅射技术制备核壳结构填料，通过调控磁控溅射的溅射时间，获得具有较大的能带隙差的BN@MgO颗粒，再将氮化硼包覆氧化镁颗粒引入聚醚酰亚胺基体内，在氮化硼包覆氧化镁颗粒内部形成异质结构建局部电场以抑制击穿路径，这种核壳结构可以有效抵消外加电场的作用，并且可以有效抑制载流子在复合介质内部的输运，降低了复合介质的电流密度，最终有效改善了复合介质在宽温度范围内的绝缘性能。
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公开(公告)号：CN116791277B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202310555772.0
申请日：2023-05-17
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高耐温复合电介质及其制备方法和应用，属于介质电容器技术领域。本发明将ITIC填充到具有高击穿、高储能效率的聚醚酰亚胺基体中来制备复合介质，其中多浓度ITIC协同的作用，解决了聚醚酰亚胺在高温高场下随着电极注入电子会导致电荷的注入和介质内电荷迁移。降低了聚醚酰亚胺传导损耗和热损耗，提升其绝缘性能和储能效率。并且本发明在基础上，加入聚醚砜，当PESU分子链添加到PEI中会使得分子链的间距增加，减少偶极子转向产生的转向损耗，提升了储能效率；同时PESU中砜基和分子间距的增加也会给介电常数带来了一定的提升；再者砜基与PEI甲基上的氢也可以形成氢键使得击穿强度得到一定的提升。
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公开(公告)号：CN113061341B
公开(公告)日：2023-02-21
申请号：CN202110514356.7
申请日：2021-05-08
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明涉及一种表面修饰的无机填充相/聚醚砜基复合电介质制备，属于复合电介质储能材料的技术领域。为解决现有聚合物基电介质材料介电常数、储能密度和效率低的问题，本发明采用静电纺丝技术制备锆钛酸钡钙无机纤维，并用水热法对其进行铁酸铋‑钛酸锶包裹，并与线性聚合物PESU进行复合，通过热处理技术制备致密均匀的复合薄膜。填充相的掺杂量为复合材料的0～7wt.％。在无机填充相的含量为2wt.％时，在500kV/mm的电场下，储能密度可达到10.5J/cm3，效率高到84.2％。本发明制备工艺流程简便，拥有优异的介电与储能性能，易于推广实施。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111575918B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202010455964.0
申请日：2020-05-26
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明涉及一种具有双梯度结构的聚醚酰亚胺基复合介质及其制备方法与应用，属于储能电介质技术领域。为解决填料掺杂量过高导致复合介质击穿性能下降的问题，本发明提供了一种具有双梯度结构的聚醚酰亚胺基复合介质，由含有BNNS的填料层与含有BZCT@SiO2 NFs的填料层逐层交替纺丝并经热压和淬火工艺获得，其中两种填料在介质中的含量分别呈梯度分布和反向梯度分布。本发明实现了更高体积分数的高介电常数填料在不影响击穿强度的情况下，增强了复合介质的能量密度，同时使复合介质保持了极高的储能效率，最高储能密度为9.1J/cm3，最高储能效率为94.6％，可用于制造优良储能特性的电介质储能器件。
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公开(公告)号：CN110922687B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN201911250290.4
申请日：2019-12-09
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明涉及一种改性纳米氧化锌/三元乙丙橡胶基电缆附件材料及其制备方法，属于直流电缆附件材料领域。为解决现有三元乙丙橡胶基电缆附件材料在提升非线性系数时击穿场强劣化严重的问题，本发明提供了一种改性纳米氧化锌/三元乙丙橡胶基电缆附件材料，该材料掺杂有5～20wt％的改性纳米氧化锌颗粒，所述改性纳米氧化锌颗粒由1～3mol％硝酸铁改性制得。本发明提供的掺杂了改性纳米氧化锌颗粒的三元乙丙橡胶基电缆附件材料的非线性系数得到了提升，而保持击穿场强不变，兼具了较高的非线性系数和击穿场强，将其应用于直流电缆能够增加电缆附件材料的使用寿命。本发明制备方法简单，所需材料廉价易得，且环保无污染。
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公开(公告)号：CN114015106A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111241367.9
申请日：2021-10-25
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜及其制备方法，属于电介质储能材料制备技术领域。本发明解决了现有介质储能材料高温下储能密度明显下降的技术问题。本发明利用紫外光辐照的方式，将有机小分子接枝到BOPP薄膜，使薄膜具有较高的击穿场强和储能效率同时，具有较低的漏电流密度和损耗因数。且本发明制备的丙烯酸接枝改性BOPP薄膜在125℃的击穿场强达到593kV/mm，场强在500kV/mm时，储能效率为80％，将其应用于电介质电容器能进一步提高电介质电容器高温条件下的综合性能。此外，本发明利用紫外光辐照的方式制得有机小分子接枝BOPP薄膜，具有工艺流程简便，环保无污染，制作成本低等优点，适合工业化生产。
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公开(公告)号：CN111850493A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010704512.1
申请日：2020-07-21
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种基于无机绝缘层改性的储能聚合物复合薄膜及其制备方法，它属于电介质电容器储能复合材料领域。本发明要解决的技术问题为聚合物介质储能性能低和击穿特性差。本发明由聚合物薄膜作为中间层、无机绝缘层作为顶层和底层所构成。首先采用流延法制备PMMA聚合物薄膜，然后利用磁控溅射方法在PMMA聚合物薄膜上下表面沉积生长等厚度的致密均匀SiO2绝缘层，制得基于无机绝缘层改性的储能聚合物复合薄膜。本发明引入SiO2绝缘层显著改善PMMA聚合物薄膜的储能性能，具有更高极化强度、储能效率和击穿场强，有望作为一种解决电介质电容器应用与推广技术难题的新型材料。本发明制备工艺的成本较低，实施较易，环保性好。
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公开(公告)号：CN108251918B
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201810021296.3
申请日：2018-01-09
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明属于电极材料领域，具体涉及一种MgMn2O4纳米纤维电极材料及其制备方法。本发明首先将镁盐和锰盐溶解制得盐溶液A，将PVP溶解制得聚合物溶液B；再将盐溶液A与聚合物溶液B混合制得MgMn2O4纺丝前驱体溶液C；利用静电纺丝技术将MgMn2O4纺丝前驱体溶液C制成MgMn2O4非晶态纤维膜，最后将MgMn2O4非晶态纤维膜通过马弗炉煅烧制得晶化的MgMn2O4纳米纤维。本发明制得的MgMn2O4纳米纤维具有较大的长径比，并且结构规整，具有优异的充放电稳定性和良好的电容性能。本发明制得的MgMn2O4纳米纤维结晶程度高，晶体结构稳定性强，循环寿命长，以其作为电极材料有利于提高电池性能的稳定性。本发明制备方法工艺简单，原材料和设备价格低廉，适用于规模化生产。
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