复合材料学报

作者：张城城, 任兆辉, 任强, 赵洪,

关键词：聚吡咯, 纳米复合材料, LDPE, 空间电荷, 电导电流, 击穿强度,

为了研究不同微观形貌的纳米导电粒子对低密度聚乙烯(LDPE)直流介电性能的影响，本文采用软模板法制备了直径约100 nm的聚吡咯(PPy)纳米球和纳米线，并将其与LDPE熔融共混制备得到了PPy/LDPE纳米复合材料。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了PPy纳米粒子的微观形貌及其在PPy/LDPE纳米复合材料中的分散结构，并测试了复合材料的结晶度、空间电荷分布、介电谱、不同温度下的直流电导电流及直流击穿强度等介电性能。结果表明：PPy纳米粒子的加入可以提高LDPE的结晶度，抑制LDPE中空间电荷的累积，降低其相对介电常数、直流电导电流和直流击穿强度，其中PPy纳米球的加入可在不同温度下使LDPE直流电导电流降低1个数量级以上，而对其直流击穿强度的影响较小，并且在较高温度下可将LDPE的直流击穿强度提升4.4%。PPy纳米球对LDPE绝缘材料直流介电性能的改善效果要优于PPy纳米线。

来源：2023年第5期

《复合材料学报》期刊编辑部

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