DOI: 10.1016/j.compositesa.2021.106554
随着合成聚合物对环境的污染日益严重,人们对源自生物资源的新型可生物降解介电材料的需求越来越大。在本研究中,通过在KOH/尿素水溶液中简单混合制备了再生甲壳素(RCH)/氮化硼纳米片(BNNS)/钛酸铜钙纳米纤维(CCTO)复合膜。二维BNNS具有较宽的带隙和优异的本征绝缘性能,降低了介电损耗,从而显著提高了击穿强度。同时,具有超高介电常数的CCTO显著提高了这些三元复合薄膜的介电常数。因此,当负载6wt%BNNS和5wt%CCTO时,可获得9.27 J cm-3的极高储能密度。此外,即使外加电场达到440 MV m-1,也能很好地保持约80%的超高充放电效率。而且,该三元复合薄膜还具有更好的热性能和机械性能。
图1.(a)CCTO纤维和(b)RCH/BNNS/CCTO复合薄膜的制备示意图
图2.纯化甲壳素粉末、RCH、BN、RCH/BNNS、RCH/BNNS/CCTO复合材料和CCTO的FTIR光谱
图3.RCH、BN、RCH/BNNS和具有不同CCTO含量的三元RCH/BNNS/CCTO复合薄膜的TGA曲线