Janus composite film comprising metal–organic framework/polyimide and BNNSs/polyimide as high energy storage dielectrics

材料科学 聚酰亚胺 复合数 电介质 复合材料 高-κ电介质 化学工程 图层(电子) 光电子学 工程类
作者
Yiting Long,Can Qu,Yuting Kang,Xu Huang,Pengfei Zan,Junshu Chen,Xiaoyan Sun,Qinlin Yu,Yatang Dai,Wei Wang,Linyu Pu,Huan Zhang
出处
期刊:Polymer Composites [Wiley]
卷期号:45 (5): 4605-4617 被引量:6
标识
DOI:10.1002/pc.28084
摘要

Abstract In order to prepare polymer dielectric materials with high energy storage density, a series of polyimide (PI) based Janus composite films were prepared by metal–organic frameworks (MOFs) material (UiO‐66) with high dielectric constant ( ɛ r ) and boron nitride nanosheets (BNNSs) with high breakdown strength ( E b ). As reported, the UiO‐66 can significantly improve the ɛ r of the composites. The ɛ r of 20 wt% UiO‐66/PI film is 10.51 at 10 3 Hz, which is 3.1 times that of pure PI film (3.39 at 10 3 Hz). However, the E b of 20 wt% UiO‐66/PI is only 58 MV m −1 , which is only 16.51% of pure PI (352 MV m −1 ). The sharp decline in E b reduces the energy storage capacity of the composites. To solve this problem, first, BNNSs with an average diameter of 2 μm and a thickness of 1.36 nm (about 4–5 layer) were obtained by hydrothermal reflux stripping. BNNSs/PI//UiO‐66/PI Janus composite films with double‐layer structure were prepared by directly casting BNNSs/PI on the surface of UiO‐66/PI. For 0.3 wt% BNNSs/PI//10 wt% UiO‐66/PI, the calculated energy storage density ( U e ) is 5.75 J cm −3 at 140 MV m −1 , which is 3.57 times that of pure PI film (1.61 J cm −3 at 140 MV m −1 ). Meanwhile, the charge discharge efficiency is 82.55% (at 140 MV m −1 ). Highlights BNNSs prepared by hydrothermal reflux stripping have fewer layers. BNNSs/PI composites improve the E b of UiO‐66/PI composites by Janus structure. The U e of BP‐0.3//UP‐10 composites with Janus structure was 5.75 J cm −3 .
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
片小海完成签到,获得积分10
2秒前
灵巧的青寒完成签到,获得积分10
3秒前
小马甲的应助被vvvvv采纳,获得10
4秒前
苹果松完成签到,获得积分10
5秒前
平常的外套完成签到 ,获得积分10
8秒前
XL发布了新的文献求助10
9秒前
开放芝麻完成签到 ,获得积分10
9秒前
诚心的笑南完成签到 ,获得积分10
11秒前
linfordlu完成签到,获得积分0
11秒前
Owen的应助被明理的青寒采纳,获得10
17秒前
18秒前
xldongcn完成签到 ,获得积分10
19秒前
XL完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
Nuguri完成签到,获得积分10
24秒前
Fin2046完成签到,获得积分10
24秒前
26秒前
DW的应助被科研通管家采纳,获得10
33秒前
34秒前
yu完成签到,获得积分10
34秒前
DW的应助被科研通管家采纳,获得10
34秒前
大模型的应助被科研通管家采纳,获得10
34秒前
DW的应助被科研通管家采纳,获得10
34秒前
DW的应助被科研通管家采纳,获得10
34秒前
DW的应助被科研通管家采纳,获得10
34秒前
DW的应助被科研通管家采纳,获得10
34秒前
181s的应助被科研通管家采纳,获得10
34秒前
DW的应助被科研通管家采纳,获得10
35秒前
DW的应助被科研通管家采纳,获得10
35秒前
修仙中的应助被科研通管家采纳,获得10
35秒前
海对面完成签到,获得积分10
35秒前
fuguier完成签到,获得积分10
35秒前
Enigma_GEB的应助被Lny采纳,获得10
36秒前
36秒前
chuchu完成签到 ,获得积分10
37秒前
38秒前
追寻的碧空完成签到,获得积分10
40秒前
高大绝义完成签到,获得积分10
43秒前
单纯向雪完成签到 ,获得积分10
43秒前
43秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Research Methodology: Best Practices for Rigorous, Credible, and Impactful Research 1000
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7782858
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9322213
关于积分的说明 20387818
捐赠科研通 7371464
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3320460
关于科研通互助平台的介绍 2468506
邀请新用户注册赠送积分活动 2336600