首页 >>  正文

聚合原理

来源:baiyundou.net   日期:2024-09-25

光明日报上海3月4日电(记者颜维琦通讯员邱冬胜)在航空电子、汽车工业、地下油气勘探和高级推进系统等众多高功率、高电流和高温应用领域,对介电电容器的高温能力有着迫切需求。2日,国际学术期刊《自然》刊发上海交通大学化学化工学院黄兴溢教授团队与合作者的最新研究成果。我科学家在聚合物电工绝缘材料研究领域取得重大突破,相关发明专利已获得授权。

介电电容器是组成现代电子电路的基本元件,其工作原理是通过将相反的电荷利用绝缘电介质材料隔离,实现电能储存和转换。以混合动力汽车为例,引擎罩下的温度可能超过140℃,材料在高电场下电导电流随电场强度增加呈指数增大,会产生大量的焦耳热。由于传统的聚合物介电材料的导热系数普遍较低,会造成介质温度快速升高,进而引起电导指数增加、耐电强度急速降低等连锁反应,从而造成器件、装备失效等严重问题。因此,“绝缘和导热的互为矛盾”成为制约聚合物材料在先端电气电子装备方面发展的问题之一。

尽管可以通过引入纳米添加等方式,增加聚合物电介质的导热系数,但这又往往以牺牲耐电强度为代价,更重要的是,纳米添加给薄膜制造工艺带来极大挑战。因此,开发耐高温、本征高导热的聚合物电介质薄膜是最好的选择。

基于这一挑战,黄兴溢团队设计了一种含氟缺陷的双链结构共聚物,以此实现在垂直平面方向表现出高于现有聚合物10倍的导热系数。电极化储能测试表明,设计的双链聚合物在高温下的放电能量密度超过当前最先进的商品双向拉伸聚丙烯5倍。同时采用红外相机直观观察到,在高导热的双链聚合物薄膜中未出现局部热积聚现象,结合模拟电介质薄膜电容器芯子的热场分布,发现薄膜电容芯子的中心温度未明显上升,充-放电循环更加稳定。

值得一提的是,设计的聚合物的碳含量相对较低,这赋予了其优异的自愈性,电镜图像清晰显示了电击穿区域四周的铝金属电极被蒸发除去,碳化通道孤立于金属电极,击穿后的金属化聚合物薄膜整体仍保持高绝缘性。自愈后的储能性没有出现明显劣化,仍能进行10000次的连续充-放电循环。

","force_purephv":"0","gnid":"93bd8d9d65e12a816","img_data":[{"flag":2,"img":[]}],"original":0,"pat":"art_src_1,fts0,sts0","powerby":"hbase","pub_time":1678064392000,"pure":"","rawurl":"http://zm.news.so.com/d3a89f9b5cd50183f3af78f81c2e5731","redirect":0,"rptid":"2ec24163bea7a8a9","rss_ext":[],"s":"t","src":"海外网","tag":[],"title":"【科技前沿】聚合物电工绝缘材料研究获重大突破

伍波菡5022苯乙烯自由基聚合机理谁能写出--高分子达人 -
翟溥柔18531108732 ______[答案] 你没有高化的书吗?自由基聚合的机理都是类似的,苯乙烯PS自由基聚合可以参照聚乙烯PE的机理,苯环在聚合中没有变化.自由基聚合的机理基本都是引发剂产生自由基(链引发),然后自由基进攻双键,然后继续产生自由基,自由基继续进攻不...

伍波菡5022聚羧酸的合成原理是什么 -
翟溥柔18531108732 ______[答案] 聚羧酸,常见的有聚马来酐的水解产物.现在多用马来酐与丙烯酸类形成的低分子量共聚物的水解物.其聚合原理和方法是自由基聚合反应.

伍波菡5022物体为什么会聚合在一起?如星云聚合成星球!是那种物质(力)起的关键作用?原理是什么? -
翟溥柔18531108732 ______[答案] 有一种物质叫暗物质,它使物体汇聚.还有爱因斯坦的相对论中提出一种模型,质量大的物体,在空间上造成的凹陷也就大,就更吸引其他物质.

伍波菡5022我想知道缩聚反应的机理,比如说苯酚与甲醛生成酚醛树脂的反应?我想知道化学方程式中的机理 -
翟溥柔18531108732 ______[答案] 化学方程式见这个链接:在下方. 缩聚反应(Condensation Polymerization) 是缩合反应多次重复结果形成聚合物的过程,兼有缩合出低分子和聚合成高分子的双重含义,反应产物称为缩聚物.其特征是: 缩聚反应通常是官能团间的聚合反应 比如说...

伍波菡5022苯甲醛在高温下能发生聚合反应吗能聚合的话,他的反应原理是什么? -
翟溥柔18531108732 ______[答案] 不能.聚合反应要求单体具有“双键”结构,在一定的条件下“双键”中的一个键打开,与其他打开的键交联,这样2个分子就连在一起了.重复这样的反应,就形成了大分子结构的聚合物. 而苯甲醛中C与C之间没有“双键”结构(苯是稳定的结构,很...

伍波菡5022乙炔三聚反应原理 -
翟溥柔18531108732 ______ 乙炔的环三聚反应属于自身加成反应.反应中乙炔分子中两个π键打开,形成环绕6个碳原子运动的6电子大π键.这个反应需要催化剂.许多催化体系包括过渡金属催化剂、非金属催化剂等可以催化活泼的乙炔发生环三聚反应,得到重要的化工原料苯. 另外,乙炔在催化剂作用下,还可以发生不成环的聚合反应.与烯烃不同,它一般不聚合成高聚物,例如,在氯化亚铜和氯化铵的作用下,可以发生二聚或三聚作用.这种聚合反应可以看作是乙炔的自身加成反应,生成乙烯基乙炔或二乙烯基乙炔.

伍波菡5022本体聚合是怎么回事 -
翟溥柔18531108732 ______ 何谓本体聚合 不加其它介质,只有单体本身,在引发剂、热、光等作用下进行的聚合反应 基本组分 单体 包括气态、液态和固态单体 引发剂 一般为油溶性 助剂 色料 增塑剂 润滑剂 聚合场所:本体内 本体聚合的优缺点 优点 产品纯净,不存在介质分离问题 可直接制得透明的板材、型材 聚合设备简单,可连续或间歇生产 缺点 体系很粘稠,聚合热不易扩散,温度难控制 轻则造成局部过热,产品有气泡,分子量分布宽 重则温度失调,引起爆聚 解决办法 预聚 在反应釜中进行,转化率达10~40%,放出一部分聚合热,有一定粘度 后聚 在模板中聚合,逐步升温,使聚合完全

伍波菡5022什么是阴离子聚合,试举例说明其反应机理 -
翟溥柔18531108732 ______ 总体分类 从大的方面来说,分为加聚反应(聚合反应)和缩聚反应(缩合反应). 不同角度分类 ①1929年,W.H.卡罗瑟斯按照反应过程中是否析出低分子物,把聚合反应分为缩聚反应和加聚反应.缩聚反应通常是指多官能团单体之间发生...

伍波菡5022聚合酶链反应原理 -
翟溥柔18531108732 ______[答案] PCR技术的基本原理 类似于DNA的 天然复制过程,其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物.PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成:①模板DNA的变性:模板DNA经加 热至93℃左右一定时间后,使模板DNA双链或经PCR扩增形...

伍波菡5022谁知到丙烯酸乳液聚合的原理 -
翟溥柔18531108732 ______ 乳液聚合是在胶束中进行的,要求单体不溶于水,而丙烯酸是水溶性单体,不适合正相乳液聚合,因此丙烯酸只能采用反相乳液聚合的方法.

(编辑:自媒体)
关于我们 | 客户服务 | 服务条款 | 联系我们 | 免责声明 | 网站地图 @ 白云都 2024