一种三明治结构聚吡咯/聚偏氟乙烯复合薄膜及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种三明治结构聚吡咯/聚偏氟乙烯复合薄膜，其特征在于，所述复合薄膜分为三层，上层和下层为聚偏氟乙烯薄膜，中间层为掺杂态聚吡咯/聚偏氟乙烯复合薄膜。2.根据权利要求1所述的复合薄膜，其特征在于，中间层掺杂的掺杂态聚吡咯含量占中间层聚偏氟乙烯质量的10％
‑
40％。3.根据权利要求1所述的复合薄膜，其特征在于，上层和下层的聚偏氟乙烯薄膜的厚度为15μm
‑
25μm。4.根据权利要求1所述的复合薄膜，其特征在于，所述掺杂态聚吡咯为二氧化钛掺杂态聚吡咯，其中聚吡咯含量5wt.％，二氧化钛含量95wt.％。5.如权利要求1
‑
4任意一项所述复合薄膜制备方法，其特征在于，所述制备方法是按下述步骤进行的：步骤一、上层和下层的聚偏氟乙烯薄膜通过流延铺膜后烘干；步骤二、采用静电纺丝法制备中间层的掺杂态聚吡咯/聚偏氟乙烯复合薄膜；步骤三、将上层、中间层和下层按照顺序放置后热压，冷却后获得三明治结构复合薄膜。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于步骤一在烘箱70℃
‑
90℃烘干2h
‑
4h。7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤二静电纺丝法的步骤如下：步骤1、将聚吡咯和n,n二甲基甲酰胺混合，在超声波分散1h
‑
3h后，添加聚偏氟乙烯，在40℃
‑
80℃加热和搅拌1h
‑
3h得到聚吡咯/聚偏氟乙烯胶液；步骤2、然后静电纺丝，参数如下：纺丝电压为15kv
‑
16kv，纺丝距离为15cm
‑
25cm，滚轴转速为130r/min
‑
150r/min。8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤三热压是在平板硫化机上进行的，具体是通过下述步骤完成的：先在180℃
‑
190℃下预热10min
‑
30min，然后施加3mpa
‑
8 mpa压力，热压3min
‑
8min，然后施加10mpa
‑
15 mpa压力，热压8min
‑
15min，最后保持水冷却3min
‑
8min，获得三明治结构复合薄膜。

技术总结
本发明公开了一种三明治结构聚吡咯/聚偏氟乙烯复合薄膜的制备方法；属于高储能密度电介质电容器应用领域。本发明解决了掺杂填料导致击穿强度过低的问题。本发明复合薄膜分为三层，上层和下层为聚偏氟乙烯薄膜，中间层为掺杂态聚吡咯/聚偏氟乙烯复合薄膜。上层和下层采用流延法制得；采用静电纺丝法制备中间层；在通过热压法获得三明治结构复合薄膜。本发明三明治结构的引入大大提高了复合薄膜的击穿强度，且具有较低的损耗。三明治结构聚吡咯/聚偏氟乙烯复合薄膜的储能性能优异，设计方案简单，安全，在储能领域将具有很好的潜力，特别是在电气和电子设备的小型化，轻量化和集成方面有更明显的作用。有更明显的作用。有更明显的作用。


技术研发人员：翁凌 邱金月 关丽珠 王小明
受保护的技术使用者：哈尔滨理工大学
技术研发日：2021.08.11
技术公布日：2021/12/13