含氟聚合物/氧化镁复合材料的制备及性能研究任务书

 2021-08-22 23:24:39

1. 毕业设计(论文)主要内容:

不断提升的能源消耗对高能量密度的储能器件提出了越来越高的要求。本课题采用聚偏氟乙烯基共聚物作为主体,在其中引入氧化镁纳米填料,并对其进行表面改性。通过对氧化镁纳米填料的形貌和比例的调控,以改善材料的耐压性能,发展新型储能材料的新制备技术。主要研究内容如下:

1、采用水热法制备氧化镁纳米线,并对其进行表面改性,再与P(VDF-HFP)复合,制备薄膜材料,提高击穿电压强度。

2、采用HRTEM、FT-IR、XRD、TG、SEM等测试方法对所制备的P(VDF-HFP)/MgO复合膜进行表征,分析氧化镁纳米线对聚合物基体的结构及电性能的影响。

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1、查阅不少于15篇相关资料,其中近5年英文文献不少于3篇,完成开题报告。

2、采用水热法制备氧化镁纳米线,并对纳米线的微观结构进行调控。通过表面改性改善纳米线与聚合物基体的相容性,将氧化镁纳米线与不同体积分数的P(VDF-HFP)均匀分散于DMF溶液中,流延成膜。

3、采用HRTEM、FT-IR、XRD、TG、SEM等测试方法对所制备的P(VDF-HFP)/MgO膜进行表征,并研究其性能。

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

第4-7周:按照设计方案,制备不同直径和长径比的氧化镁纳米线。

第8-10周:将氧化镁纳米线与P(VDF-HFP)复合,利用流延法,制备薄膜材料。采用HRTEM、FT-IR、XRD、TG、SEM等测试技术对复合材料的物相、显微结构、介电性能进行测试。

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4. 主要参考文献

[1] ChenS, Hu J, Gao L, et al. Enhanced breakdown strength and energy density in PVDFnanocomposites with functionalized MgO nanoparticles[J]. RSC Advances, 2016,6(40): 33599-33605.

[2] ZhouY, He J, Hu J, et al. Surface‐modified MgO nanoparticle enhances the mechanicaland direct‐current electrical characteristics of polypropylene/polyolefinelastomer nanodielectrics[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2016, 133(1).

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