[发明专利]压电驻极体材料及其制备方法

权利要求书

1.一种压电驻极体材料，其特征在于，包括：

复合膜，包括：

聚合物层，由驻极体材料制成，用于储存电荷，所述聚合物层经过极化后储存的电荷密度大于或等于10^-3C/m³；及

弹性形变层，由弹性材料制成，当所述弹性形变层受到外力时可产生弹性形变，所述弹性材料的弹性模量在0MPa～100MPa范围内；

其中，所述聚合物层与弹性形变层依次层叠；

电极，由导电材料形成，用于连接到压电应用电路中，所述电极包括第一电极及第二电极，所述第一电极及第二电极分别设置于所述复合膜的相对两侧。

2.根据权利要求1所述的压电驻极体材料，其特征在于，所述聚合物层的驻极体材料选自聚四氟乙烯、氟化乙烯丙烯共聚物、聚丙烯、全氟烷氧基树脂、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯或聚萘二甲酸乙二醇酯中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的压电驻极体材料，其特征在于，所述弹性形变层的弹性材料选自发泡聚丙烯塑料、聚氨基甲酸酯泡棉、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡棉或氯丁橡胶泡棉中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的压电驻极体材料，其特征在于，所述聚合物层与所述弹性形变层之间还设置有胶层，所述胶层用于粘合所述聚合物层及所述弹性形变层。

5.根据权利要求1所述的压电驻极体材料，其特征在于，所述导电材料选自金属、金属合金、有机导电材料、无机导电化合物、导电银胶、导电墨水或石墨中的任意一种，所述第一电极及第二电极的厚度为10nm～1000nm。

6.根据权利要求1所述的压电驻极体材料，其特征在于，所述弹性形变层与所述电极之间还设置有辅助层，所述辅助层用于辅助所述弹性形变层与电极贴合。

7.一种如权利要求1所述的压电驻极体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供由驻极体材料制成的聚合物层及由弹性材料制成的弹性形变层，其中所述弹性材料的弹性模量在0MPa～100MPa范围内；

将所述聚合物层与所述弹性形变层贴合以形成复合膜；

采用电晕极化、电子束极化或辐射极化方法对复合膜进行极化，使聚合物层内部注入电荷，其中电荷密度大于或等于10^-3C/m³；

采用真空镀膜、丝印、银胶刮履、转印、喷印或贴导电膜方式分别在所述复合膜的相对两侧分别履上第一电极及第二电极，所述第一电极及第二电极由导电材料形成。

8.根据权利要求7所述的压电驻极体材料的制备方法，其特征在于，所述导电材料选自金属、金属合金、有机导电材料、无机导电化合物、导电银胶、导电墨水或石墨中的任意一种，所述第一电极及第二电极的厚度为10nm～1000nm。

9.根据权利要求7所述的压电驻极体材料的制备方法，其特征在于，所述步骤将所述聚合物层与所述弹性形变层贴合以形成复合膜具体地包括以下步骤：

将弹性形变层绷平整；

在所述弹性形变层表面喷涂胶水，所述胶水形成胶层；

将绷平整后的聚合物层覆盖于所述胶层表面后固化，形成所述复合膜。

10.根据权利要求7所述的压电驻极体材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤采用电晕极化、电子束极化或辐射极化方法对复合膜进行极化，使聚合物层内部注入电荷之前还包括步骤：

在所述弹性形变层背向所述聚合物层的一面形成辅助层，所述辅助层用于辅助所述弹性形变层与电极贴合。