双梯度结构复合电介质

高温储能密度翻倍

通过能级梯度与浓度梯度协同抑制载流子迁移，显著提升全有机电介质薄膜在高温下的击穿强度与储能性能。

张昌海 · Xu, Tong · 张天栋 · Zhang Y. · 张永泉 · Xue, Zhang · Tang, Chao · 迟庆国

Chemical Engineering Journal 2024

具体参数

储能密度（150 °C）

{'zh': '5.14', 'en': '5.14'} J/cm³

技术优势

高温储能密度翻倍

通过能级梯度与浓度梯度的协同作用，载流子迁移被有效抑制，传导损耗降低，从而在150 °C下将储能密度提升至纯聚合物的近两倍。

击穿强度高

梯度结构有效阻止了载流子迁移，使得高温下的击穿强度显著高于未改性的PEI/PESU共混物。

无需无机填料

采用全有机体系（PEI/PESU+ITIC），避免无机填料引入的界面问题和加工困难。

结构设计简单

仅需9层梯度结构的溶液涂覆工艺即可实现性能提升，无需复杂设备或苛刻条件。

应用场景

• 高温薄膜电容器：直接用作薄膜电容器的介质层，在150–200 °C下提供高储能密度。
• 航空电子：满足航空电子设备高温环境下的电容储能需求，无需额外冷却。
• 耐高温电介质：作为耐高温电介质材料，提升高温下的击穿强度和储能效率。