清华大学李琦NC:设计适合高温电容储能的聚合物电介质结构

【清华大学李琦NC:设计适合高温电容储能的聚合物电介质结构】：然而，优异的电容性能和热稳定性在目前的聚合物介电材料和应用中往往是相互排斥的。在这里，我们报告了一种为高温聚合物电介质的设计量身定制结构单元的策略。预测了不同结构单元组合的聚酰亚胺衍生聚合物库，并合成了12种具有代表性的聚合物进行直接实验研究。这项研究为在高温下实现具有高储能能力的坚固稳定的电介质所必需的决定性结构因素提供了重要的见解。我们还发现，当带隙增加超过临界点时，高温绝缘性能将经历边际效用递减，这与这些聚合物中相邻共轭面之间的二面角密切相关。通过实验测试优化和预测的结构，观察到在高达250°C的温度下增加的能量存储。我们讨论了这种策略普遍应用于其他聚合物电介质以进一步提高性能的可能性。