核壳填料夹层复合膜

150 °C 储 8.1 J

中间层引入可相互作用的核壳填料，通过微界面与宏观空间结构协同调控，在高温下兼具高极化与高击穿强度，实现兼顾高储能密度与高效率。

Qixiong, Zhang · Xiaopeng, Li · Hai, Liu · Zhu, Jiujun · 韩仁璐 · Hou, Yafei · Cuan, Jing · 李伟平

Composites Science and Technology 2026

具体参数

储能密度

{'zh': '8.1', 'en': '8.1'} J/cm³

储能密度

{'zh': '4.2', 'en': '4.2'} J/cm³

能量效率

{'zh': '90', 'en': '90'} %

技术优势

高温不漏电

中层的高长径比氧化铝纳米线与碳点构建电荷输运调控框架，提供多级陷阱位点和异质界面，抑制高温下的漏电流，确保效率≥90%。

高温还能存

优化后的1–4–1复合膜在200 °C下仍保有4.2 J/cm³的储能密度，突破了多数聚合物电介质在200 °C下性能骤降的限制。

极化更强

碳点之间的相互作用诱导微电容效应，增强界面极化，在提高介电常数的同时不牺牲击穿场强。

应用场景

• 高温电介质储能：为高温储能场景提供高效率、高储能密度的介质膜，可替代耐温不足的现有聚合物膜。
• 高温电容器：可直接裁切为电容器介质层，用于150~200 °C电力电子中的滤波或脉冲放电。
• 介电复合材料：核壳填料与三明治结构设计为高温介电复合材料提供协同调控极化和击穿强度的范例。