高介电常数材料在现代电工、电子工业上具有广泛的应用。传统的介电材料主要是陶瓷类材料,虽然具有较高的介电常数,但是存在加工制备工艺复杂、脆性大且介电损耗较大等缺点。聚合物具有加工成型好、韧性较好且介电损耗较低等诸多优点,但是其介电常数一般较低。所以在保持聚合物的加工性能和韧性的同时,获得较高的介电常数,成为科研工作者们研究的重点和热点。通过纳米复合技术制备聚合物/纳米填料复合材料,是获得综合性能优良的高介电材料的重要途径。本文以聚合物中本征介电常数较高的氰乙基纤维素(CEC)为基体,以具优异电性能的还原氧化石墨烯(rGO)为主要纳米填料,制备了一系列纳米复合膜并对其介电性能进行研究。主要内容如下:(1)采用微波法合成氰乙基纤维素。以纤维素为原料,丙烯腈为醚化剂,通过采用微波法制备出不同取代度的CEC,并探讨了取代度对CEC的介电性能的影响。结果表明,与传统法相比,微波法可以显著减少反应时间,降低反应成本,提高反应效率,且CEC的取代度越大介电性能越好。(2)通过改进的Hummers法制备得到氧化石墨烯,采用微波辅助还原得到还原氧化石墨烯,然后与CEC进行复合成膜。当石墨烯含量为3.6%时复合膜的介电常数达到最大,100 Hz时高达651。(3)以热还原rGO为纳米填料,以蒙脱土(MMT)为分散剂,以CEC为聚合物基体制备得到三元纳米复合材料。结果表明,MMT对rGO有较好的分散作用;rGO含量为6.8%时,CEC/rGO/MMT复合膜在100 Hz时的介电常数为218.1,介电损耗为2.45。(4)通过对rGO表面进行共价改性以改善石墨烯在聚合物基体中的分散性和相容性。共价改性的石墨烯与CEC基体进行复合流延制备得到纳米复合膜。研究结果表明,共价改性的rGO在聚合物基体中的分散性和相容性提高,复合材料的介电性能也得到提高。