[发明专利]一种铁电聚合物电卡材料及其制备方法

权利要求书

1.一种铁电聚合物电卡材料，其特征在于，该电卡材料为聚偏氟乙烯(PVDF)基铁电聚合物和多孔阳极氧化铝AAO的混合材料，该混合材料包括多孔阳极氧化铝AAO模板和内嵌于其中的PVDF基铁电聚合物纳米线阵列；所述多孔阳极氧化铝AAO模板经过温度为600摄氏度～1300摄氏度的退火处理。

2.如权利要求1所述铁电聚合物电卡材料，其特征在于，所述聚偏氟乙烯基铁电聚合物为聚偏氟乙烯-三氟乙烯(P(VDF-TrFE))，或聚偏氟乙烯-三氟乙烯-氯代偏氟乙烯(P(VDF-TrFE-CFE))。

3.如权利要求1所述铁电聚合物电卡材料，其特征在于，所述多孔阳极氧化铝AAO模板的孔径为30纳米～450纳米，厚度为10微米～500微米。

4.制备如权利要求1－3任意一项所述铁电聚合物电卡材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、对多孔阳极氧化铝AAO模板进行退火处理；所述退火处理的温度为600摄氏度～1300摄氏度；

B、以聚偏氟乙烯(PVDF)基铁电聚合物为原料，将该原料溶于溶剂，得到均匀混合的铁电聚合物溶液；

C、将所述铁电聚合物溶液浸润并贯穿于所述步骤A得到的所述多孔阳极氧化铝AAO模板的通孔；

D、在真空加热条件下使位于所述多孔阳极氧化铝AAO模板中的铁电聚合物溶液中的溶剂挥发；

E、将所述步骤D得到的所述多孔阳极氧化铝AAO模板置于烘箱中进行退火处理，即可得到位于所述多孔阳极氧化铝AAO模板中的铁电聚合物电卡材料。

5.如权利要求4所述铁电聚合物电卡材料的制备方法，其特征在于，所述铁电聚合物电卡材料的制备方法，还包括步骤：

F、在所述步骤E处理得到的所述多孔阳极氧化铝AAO模板的上表面和下表面分别制备电极，该多孔阳极氧化铝AAO模板任一孔隙内的铁电聚合物电卡材料则用于连接分别位于所述上表面和所述下表面上的电极。

6.如权利要求4所述铁电聚合物电卡材料的制备方法，其特征在于，所述步骤A中，所述多孔阳极氧化铝AAO模板是采用电化学方法制备得到的，其孔径为30纳米～450纳米，厚度为10微米～500微米。

7.如权利要求4所述铁电聚合物电卡材料的制备方法，其特征在于，所述步骤B中，所述聚偏氟乙烯基铁电聚合物为聚偏氟乙烯-三氟乙烯(P(VDF-TrFE))，或聚偏氟乙烯-三氟乙烯-氯代偏氟乙烯(P(VDF-TrFE-CFE))；

所述步骤B中，所述溶剂为有机溶剂，具体为N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMAc)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、磷酸三乙酯(TEP)和二甲基硫(DMS)中任意一种或任意几种的混合物；

所述步骤B得到的所述铁电聚合物溶液的浓度为5wt％～40wt％。

8.如权利要求4所述铁电聚合物电卡材料的制备方法，其特征在于，所述步骤C是将所述铁电聚合物溶液滴涂于所述多孔阳极氧化铝AAO模板的表面，使该溶液浸润并贯穿于所述多孔阳极氧化铝AAO模板的通孔。

9.如权利要求4所述铁电聚合物电卡材料的制备方法，其特征在于，所述步骤D中，所述挥发是在30摄氏度～100摄氏度的温度下保温2小时～24小时。

10.如权利要求4所述铁电聚合物电卡材料的制备方法，其特征在于，所述步骤E中，所述退火处理是在60摄氏度～160摄氏度的温度下处理5小时～28小时。