高介电常数聚合物基复合材料是将介电常数较高,但机械性能差、电场击穿强度低的介电陶瓷与柔韧性强、易加工、击穿强度高,但介电常数极低、热稳定性差的聚合物进行复合,从而得到具有优异机械性能、质轻、易加工,且介电常数高,击穿强度高,热稳定性好的新型复合材料。该类复合材料因其优异的综合性能,以及在电气工程、微电子等领域广阔的发展前景,受到了广泛的关注和研究。本文以不同晶粒尺寸CaCu₃Ti₄O₁₂（CCTO）陶瓷为填料,以P（VDF-TrFE）（70/30mol%）共聚物为基体材料,分别利用双氧水（H₂O₂）和硅烷偶联剂Si₆₉为表面改性剂,采用共混-热压法和流延法两种工艺制备了块体和薄膜两种不同形态的CCTO/P（VDF-TrFE）复合材料,系统研究了表面改性剂等因素对复合材料结构和介电性能的影响。首先采用固相反应法在1000°C制备了CCTO填料。研究了CCTO体积分数、热压温度和热压时间对CCTO@H₂O₂/P（VDF-TrFE）块体复合材料性能的相结构、微结构和介电性能的影响,结果表明:50 vol.%CCTO@H₂O₂/P（VDF-TrFE）块体复合材料介电性能更优,且频率为1 kHz时介电常数随成分的变化趋势与Yamada模型的理论数值匹配度较高。CCTO@H₂O₂/P（VDF-TrFE）块体复合材料的介电常数随着热压温度的升高而增大,热压温度为140°C的CCTO@H₂O₂/P（VDF-TrFE）块体复合材料介电性能较优。CCTO@H₂O₂/P（VDF-TrFE）块体复合材料的介电常数随着热压时间的增加而降低,热压时间为10 min时,CCTO@H₂O₂/P（VDF-TrFE）块体复合材料介电性能更优。当频率为1kHz,CCTO体积分数为50%,热压温度为140°C,热压时间为10 min时CCTO@H₂O₂/P（VDF-TrFE）块体复合材料在室温下介电常数为26,介电损耗为0.03,在108°C下介电常数为66.5,介电损耗为0.04。其次,研究了热压温度、CCTO体积分数和晶粒尺寸对CCTO@Si₆₉/P（VDF-TrFE）复合材料的相结构、微结构和介电性能的影响。结果表明:热压温度对CCTO@Si₆₉/P（VDF-TrFE）复合材料的介电性能的影响与CCTO@H₂O₂/P（VDF-TrFE）块体复合材料相似,在热压温度为140°C时复合材料的介电性能更优。在体积分数为60%时CCTO@Si₆₉/P（VDF-TrFE）块体复合材料介电性能更优。CCTO晶粒尺寸减小为0.5μm时CCTO@Si₆₉/P（VDF-TrFE）块体复合材料和薄膜复合材料均呈现较高的介电常数。当频率为1 kHz,CCTO晶粒尺寸为0.5?m时,60 vol.%CCTO@Si₆₉/P（VDF-TrFE）薄膜复合材料的介电常数最高为50.8。热压温度为140°C,热压时间为10 min时60vol.%CCTO@Si₆₉/P（VDF-TrFE）块体复合材料的介电常数为52.2。最后,通过红外分析和介电性能分析对双氧水和硅烷偶联剂Si₆₉两种表面改性剂在复合材料中界面改善机理进行了研究,硅烷偶联剂Si₆₉对CCTO/（PVDF-TrFE）复合材料的界面改善效果更为显著,其介电常数更优异。当频率为1 kHz时,CCTO@Si₆₉/P（VDF-TrFE）薄膜复合材料的介电常数为32.4,而CCTO@H₂O₂/P（VDF-TrFE）薄膜复合材料的介电常数为26.4。