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碳纳米管(MWCNT)具有较大的长径比和较高的电导率,使其成为比较合适的高介电复合材料的填料。然而,根据渗流理论,当基体中碳纳米管含量在渗流阈值(fc)附近,复合材料获得高的介电常数的同时,会发生绝缘体向导体的转变而使得介电损耗激增。研究人员采用包覆的方法制备复合材料,大大降低了复合材料的介电损耗。然而这些方法往往由于制备工艺比较复杂,限制了其在电子器件等中的应用。因此,我们期望通过采用一种简单的成型方法对聚合物/导电填料复合材料的结构进行设计和优化,探索聚合物基介电复合材料的结构-性能关系规律,其主要的研究内容与结果如下：首先,我们采用溶液混合法和注射成型法制备了多壁碳纳米管/聚偏氟乙烯(MWCNT/PVDF),研究了注射成型工艺对MWCNT/PVDF复合材料性能的影响。结果表明,溶液混合法使碳纳米管均匀分散在聚合物基体中,注射成型法使得MWCNT产生取向,拓宽了渗流阈值的转变浓度,优化了复合材料的介电性能；根据渗流理论拟合得到复合材料的渗流阈值为5.00 wt.%-9.00 wt.%;在频率为100Hz时,5.00 wt.% MWCNT/PVDF、7.00 wt.% MWCNT/PVDF和9.00wt%MWCNT/PVDF复合材料的介电常数分别为23.8、48.71和73.55,损耗角正切分别为0.11、1.96和4.79。其次,我们采用溶液混合法和注射成型法制备了石墨化碳纳米管/聚偏氟乙烯(g-MWCNT/PVDF)与十六烷基三甲基溴化铵@石墨化碳纳米管/聚偏氟乙烯(CTAB@g-MWCNT/PVDF)复合材料,对两种复合材料进行了性能研究。结果表明,碳纳米管经过石墨化处理后其复合材料的渗流阈值降低到3.00 wt.%-5.00wt.%；当频率为100 Hz时,g-MWCNT的含量为5.00wt.%复合材料的介电常数从23.8增加到105,但是损耗角正切从0.11增加8.67。添加CTAB后,CTAB@g-MWCNT的含量为5.00wt.%复合材料的介电常数增加到119,而损耗角正切仅为0.816。