Material dieléctrico de polímero new dawn: material nano dieléctrico de polímero flexible resistente a altas temperaturas

Los materiales dieléctricos almacenan energía en forma electrostática y son omnipresentes en una variedad de dispositivos electrónicos avanzados y sistemas de energía. El ejemplo más clásico son los materiales dieléctricos cerámicos. Sin embargo, los materiales dieléctricos poliméricos han recibido una atención cada vez mayor en los últimos años debido a su mayor resistencia a la ruptura y mejor fiabilidad, y son ligeros y se pueden formar fácilmente en estructuras complejas. Sin embargo, los materiales dieléctricos poliméricos también tienen sus propios problemas, es decir, la temperatura de funcionamiento es relativamente baja, por lo que no pueden funcionar en entornos extremos, como motores de automóviles, electrónica de potencia aeroespacial, etc.

Recientemente, investigadores de la Universidad de Pensilvania han inventado un nuevo tipo de material dieléctrico nanocompuesto de polímero flexible resistente a altas temperaturas que trae el comienzo de los materiales dieléctricos de polímero en ambientes de alta temperatura. Este nuevo material incluye polímeros reticulados y nanoláminas de nitruro de boro. La presencia de nanoláminas de nitruro de boro mejora en gran medida la conductividad térmica de este material, lo que acelera la disipación del calor y mejora la resistencia del material a altas temperaturas.

Pruebas relacionadas han demostrado que la densidad de almacenamiento de energía del material aumenta en un factor de 4 en comparación con los materiales convencionales (lo que significa que los condensadores de la misma capacidad se volverán más livianos y pequeños), que permanecerán estables a temperaturas de hasta 300 ° C. Y puede soportar múltiples pliegues.

Aunque el costo de producción de tales materiales dieléctricos poliméricos flexibles resistentes a altas temperaturas puede ser más alto que los materiales convencionales, y la resistencia al desgaste a largo plazo y la resistencia al desgarro aún no se han verificado, los investigadores están convencidos de que este nuevo material tendrá perspectivas de aplicación extremadamente brillantes.

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