钛酸钡杂化薄膜的制备及性能研究.pdf

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1、第43卷第4期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·119·2015年4月高介电常数聚酰亚胺／钛酸钡杂化薄膜的制备及性能研究李欣童，一，李海东一，王刚，程凤梅，赵文杰(1．长春工业大学化学工程学院，吉林长春130012；2．中国科学院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室，吉林长春130022；3．嘉兴学院材料与纺织工程学院，浙江嘉兴314001)摘要：采用两相法制备油酸(CA)包覆的钛酸钡(BaTiO)纳米晶，将OA表面的双键进行氧化反应使OA改性，将改性后的BaTiO纳米晶与聚酰胺酸(PAA)接枝，采用旋涂以及烧结工艺制备聚酰亚胺(PI)／BaTiO。杂

2、化薄膜。并且对杂化薄膜进行形貌、电性能等表征。结果表明，改性后的纳米晶能均匀地分散在PI基体中，并且PI／BaTiO杂化薄膜的相对介电常数随着BaTiO纳米晶体积分数的增加而增加，可达到PI薄膜的14倍，在微电子领域具有广阔应用前景。关键词：杂化薄膜；聚酰亚胺；钛酸钡纳米晶；高介电常数；两相法DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2015．04．027中图分类号：TQ323．7文献标识码：A文章编号：1005—5770(2015)04—0l19—05PreparationandPropertyofPolyimide／BaTiOa-NanocrystalsHy

3、bridFilms、vithHighDielectricConstantLIXin．tong，，LIHai．dong，WANGGang，CHENGFeng—mei，ZHAOWen．jie(1．SchoolofChemicalEngineering，ChangchunUniversityofTechnology，Changchun130012；2．StateKeyLaboratoryofRareEarthResourceUtilization，ChangchunInstituteofAppliedChemistry，ChineseAcademyofSciences，Changch

4、un130022；3．SchoolofMaterialsandTextileEngineering，JiaxingUniversity，Jiaxing314001)Abstract：Oleicacid-cappedBaTiO3nanocrystalsweresynthesizedbytwophaseapproach．Thenthecarbon—carbondoublebondofoleicacid(OA)onthenanocrystalssurfacewasmodifiedbyoxidationreaction．ModifiedBaTiO3nanoerystalswerethe

5、ngraftedonthemainchainofpolyamicacid(PAA)．Finally，polyimide／BaTiO3-nanocrystalshybridthinfilmswereformedbyspin-coatingandsinteringprocess．Thehybridthinfilmswerecharacterizedofmorphologyandperformance．TheexperimentalresultsconfirmedthatBaTiO3nanocrystalswerewelldispersedandembeddedinthehybrid

6、thinfilms．AndtherelativedielectricpermittivityofPI／BaTiO3一nanocrystalshybridthinfilmsincreasewiththeincreaseofBaTiO3nanocrystals．Thehybridthinfilmswith14timestherelativedielectricpermittivityofpurepolyimidethinfilmshadawideapplicationprospectinmicro—electronicsfield．Keywords：HybridFilm；Polyi

7、mide；BaTiO3Nanocrystals；HighDielectricConstant；TwoPhaseApproach介电常数是指在电场作用下，物质的电荷发生偏笼子里会发生较大距离的移动，但仍是束缚电荷，不向(而不是远距离的定向移动)的能力。介电常数能发生远距离的移动而形成电流，这就是高介电常数与物质的电子云有关，也与束缚电荷有关。如果把一的原理，介电材料的介电常数可达到数千乃至数万。个高电荷的离子放在一个体积较大的笼子里，离子在钛酸钡(BaTiO，)就是这样的一种高介电材料，在通信