【摘要】 通过选择具有柔性和高介电常数的单体进行共聚制备嵌段共聚物并对各嵌段的比例进行调控可以获得优异性能的柔性介电薄膜。

本期我们继续介绍共聚改性获得高介电材料的知识。

PVDF因具有优异的铁电性能而被广泛研究，通过与其他单体进行无规共聚，引入结构缺陷以减少迟滞现象，这可以调节PVDF的铁电、压电性能。其二元共聚物如聚（偏氟乙烯-三氟乙烯）（P（VDF-TrFE））的介电常数约为12，冰粹聚（偏氟乙烯-六氟丙烯）（P（VDF-HFP））、聚（偏氟乙烯-三氟氯乙烯）（P（VDF-CTFE））的介电常数均大于13，三元共聚物如聚（偏氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯）（P（VDF-TrFE-CTFE））的介电常数为18（1 kHz）。

通过选择具有柔性和高介电常数的单体进行共聚制备嵌段共聚物并对各嵌段的比例进行调控可以获得优异性能的柔性介电薄膜。磁性二茂铁预聚物（MFP）由于刚性结构很难成膜，Wei等用端基为邻苯二甲腈官能团的柔性聚芳醚腈（PEN-CN）与其共聚，得到两种柔性共聚物：四端基均为邻苯二甲腈的MFP/PEN-CN和仅有两端基为邻苯二甲腈的MFP/PEN-PCN。该材料的缺陷在于随氰基含量增多，介电常数增加的同时介电损耗也增加。

图1 嵌段共聚物（P11CBMAm-b-PBAn-b-P11CBMAm）的合成路线. 

Zhang等发现自组装微结构可以调节液晶三嵌段共聚物P11CBMAm-b-PBAn-b-P11CBMAm的介电常数，他们对三嵌段共聚物分别进行四氢呋喃蒸汽处理、庚烷蒸汽处理、二甲苯蒸汽处理和热退火处理得到不同的纳米结构，其中热退火处理的样品具有最为规整的纳米结构，介子更容易沿着一定方向极化，介电常数最高，介电损耗呈现出微小的降低。这些发现表明在不引入无机填料的情况下，聚合物自组装是开发高介电常数柔性聚合物的有效方法。

本期由于版面原因，更多关于高介电材料的知识我们下一期再介绍。

参考文献

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