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近年来,随着科技的高速发展,小型化、轻型化、成本低、功能齐全、可靠性高的电子产品越来越受到人们的青睐,尤其是小型化的电子封装材料成为目前行业研究的焦点。目前,陶瓷/聚合物基复合材料是埋入式电介质应用中的主要成分,但是其较低的介电常数限制了其应用范围。近来,导电粒子填充的聚合物材料由于其较高的介电常数备受关注。但是,当填充量增加到一定值时,导电粒子会在聚合物基体内形成渗流效应,从而引起介电常数和介电损耗的急剧增加,限制了其在电子产品中的应用。为了延缓渗流效应的出现,增加导电粒子的填充量,本文研究制备一种核壳结构的纳米微粒作为填充粒子,其中核心粒子为价格低廉,导电性能优良的纳米铜粒子,壳层为绝缘材料或者导电能力很低的材料,该壳层材料可以减少纳米铜核在聚合物基体之间的直接接触,为制备高介电常数的导电粒子/聚合物基复合材料提供了有效可行的途径。本文的主要研究内容和结果如下:(1)用硅溶胶包覆制备Cu@SiO2纳米微粒及其介电性能研究采用易于工业生产的沉淀法合成纳米铜核,将其与硅溶胶混合通过物理沉积法,在纳米铜核表面有效地沉积一层二氧化硅微球,合成核壳结构Cu@SiO2纳米微粒。并且通过经典的原位改性,在壳层二氧化硅上成功地接枝一层有机基团,使该核壳结构Cu@SiO2纳米微粒能有效地分散在不同有机溶剂中。我们对样品进行形貌和抗氧化性能测试,结果表明,纳米铜核粒径在50-300nm之间,同时壳层二氧化硅有效地提高了其抗氧化性能。从介电性能测试结果可以看出,核壳结构Cu@SiO2纳米微粒可以有效地提高Cu@SiO2/epoxy以及Cu@SiO2/BaTiO3/epoxy复合材料的介电性能。由此可以得出:用核壳结构Cu@SiO2纳米微粒填充聚合物基体可以制备介电性能良好的聚合物基复合材料。(2)以TEOS为硅源制备Cu@SiO2纳米微粒及其介电性能研究在多元醇体系中,通过探讨合适的反应条件,制备单分散性能良好,粒径分布较为均匀,粒径大小在80nm左右的纳米铜核;由经典的St ber法,通过TEOS的水解在纳米铜核表面成功地包覆一层二氧化硅。透射电镜(TEM)显示,在核壳结构Cu@SiO2纳米微粒中二氧化硅壳层厚度为5nm左右。抗氧化性能测试结果表明,该核壳结构Cu@SiO2纳米粒子抗氧化性能良好。将核壳结构Cu@SiO2纳米微粒与聚合物基体复合,测试其介电性能。在与纳米铜核的对比中可以得出,核壳结构Cu@SiO2纳米微粒可以有效地提高聚合物基复合材料的介电性能,同时可以有效地减缓渗流效应的出现。(3)碳包覆铜纳米粒子的制备及其介电性能研究采用简易的热解法成功地制备出核壳结构Cu@C纳米微粒,通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)、透射电子显微镜(TEM)、X-射线粉末衍射(XRD)、热重分析(TG)等手段对所得样品进行了形貌和抗氧化性能表征分析。结果表明,纳米铜核的粒径在20-50nm之间,在纳米铜核表面有效地包覆一层无定型碳,其中壳层厚度为5nm左右。将核壳结构Cu@C纳米微粒与PVDF复合并测试聚合物基体的介电性能,从测试结果看出,核壳结构Cu@C纳米微粒可以有效地提高聚合物基复合材料的介电性能。