[发明专利]一种韧性水泥基压电复合材料、制备方法及应用

权利要求书

1.一种用于土木工程混凝土建筑结构传感器制备的韧性水泥基压电复合材料，其特征在于，所述韧性水泥基压电复合材料的制备方法为：将5g PVDF溶于100g DMF中搅拌均匀后，引入13g有机-无机金属卤化物钙钛矿CH₃NH₃PbI₃和15g硅酸盐水泥搅拌均匀后浇筑成型为圆片状，搅拌温度均为50℃，最后置入室温的质量分数为10%的DMF的水溶液中固化24h，固化完成后用水将溶剂清洗干净；再置入水中浸泡3天，取出自然晾干后得到韧性水泥基压电复合材料；将制得的圆片韧性水泥基压电复合材料两面涂银电极，在7kV的直流电压下在硅油中极化30min，极化温度为50℃，将极化后的圆片包覆锡箔，在50℃中放置12小时老化，得到用于土木工程混凝土建筑结构传感器制备的韧性水泥基压电复合材料，其介电常数为158，压电常数为29pC/N；

所述有机-无机金属卤化物钙钛矿为CH₃NH₃PbI₃的制备方法为：首先称取7.9g的碘化甲胺、23.15g的碘化铅粉末和40mL的DMF溶液；将碘化甲胺、碘化铅和DMF溶液置于100mL烧杯中，加热至60℃，搅拌时间和温度分别为12h和60℃，直至形成透明的黄色液体构建钙钛矿CH₃NH₃PbI₃；打开烧杯瓶口继续加热搅拌至溶剂完全挥发成粉体，最后放入真空干燥箱60℃烘干24h，得到CH₃NH₃PbI₃粉体；干燥后，粉磨钙钛矿CH₃NH₃PbI₃晶体粒径为60-100nm。