[发明专利]多组分层状介电膜及其用途

权利要求书

1.多组分介电膜，包括重叠的介电层，所述重叠的介电层至少包括第一聚合物材料、第二聚合物材料和第三聚合物材料，邻接的介电层在它们之间限定大致平面的界面，所述界面通常位于x-y-z坐标系统中的x-y平面中，层之间的界面使层中的电荷累积离域化，介电层中的至少一个包括具有横向于x-y平面延伸的聚合物层界面的分立聚合物层的叠层，并且任选地包括具有比第一聚合物材料、第二聚合物材料和/或第三聚合物材料更高的介电常数的至少一个非聚合物填料。

2.根据权利要求1所述的多组分介电膜，其中所述介电层中的所述至少一个包含约1体积％至约50体积％的所述非聚合物填料。

3.根据权利要求2所述的多组分介电膜，其中所述非聚合物填料包括以下中的至少之一：颗粒，纤维或包含SrTiO₃，ZrO₂，HfO₂，Y₂O₃，CaCu₃Ti₄O₁₂，LaAlO₃，BaTiO₃，SiO₂，TiO₂，La₂O₃，Al₂O₃，炭黑或碳纳米管及其修饰物中的至少一种的材料。

4.根据权利要求1所述的多组分介电膜，其中所述介电层中的至少一个包括两种或更多种聚合物的共混物。

5.根据权利要求1所述的多组分介电膜，其中所述分立聚合物层的叠层包括交替的第一聚合物层和第二聚合物层，所述叠层的邻接的第一聚合物层和第二聚合物层在其间限定大致平面的界面。

6.根据权利要求5所述的多组分介电膜，其中聚合物层界面基本上垂直于所述x-y平面延伸。

7.根据权利要求5所述的多组分介电膜，其中所述第一聚合物层和第二聚合物层具有不同的组成。

8.根据权利要求5所述的多组分介电膜，其中所述聚合物层在膜厚度中呈现层厚度的梯度。

9.根据权利要求1所述的多组分介电膜，包括约2至约500,000个交替的第一介电层和第二介电层。

10.根据权利要求1所述的多组分介电膜，包括通过多层共挤出强制组装工艺制造的交替的第一介电层和第二介电层的叠层。

11.根据权利要求1所述的多组分介电膜，所述第一聚合物材料和/或第二聚合物材料的介电常数大于所述第三聚合物材料，并且所述第三聚合物材料的击穿强度大于所述第一聚合物材料和/或所述第二聚合物材料。

12.根据权利要求1所述的多组分介电膜，其以有效提高所述膜的击穿强度的比率沿基本平行于所述膜的表面的至少一个方向轴向取向。

13.包括多组分介电膜的能量储存装置，所述膜包括分立的重叠介电层的叠层，所述重叠介电层至少包括第一聚合物材料、第二聚合物材料和第三聚合物材料，邻接的介电层在它们之间限定通常位于x-y-z坐标系的x-y平面中的大致平面的界面，各层之间的界面使层内的电荷累积离域化，至少一个介电层包括具有横向于x-y平面延伸的聚合物层界面的分立聚合物层叠层并且任选地包括具有比第一聚合物材料、第二聚合物材料和/或第三聚合物材料更高的介电常数的至少一个非聚合物填料。

14.根据权利要求13所述的能量储存装置，其中所述介电层中的所述至少一个包含约1体积％至约50体积％的所述非聚合物填料。