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  具有高擊穿強(qiáng)度、高能量密度和低能量損耗的聚合物電介質(zhì)可用于高壓薄膜電容器用儲(chǔ)能材料，在智能電網(wǎng)、新能源汽車和脈沖功率武器等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用前景。能夠高溫工作的電容器對(duì)于下一代新能源汽車和航空航天電源系統(tǒng)至關(guān)重要。然而，高溫環(huán)境引起電導(dǎo)損耗的急劇增加，顯著惡化了聚合物電介質(zhì)材料的擊穿場強(qiáng)和高溫儲(chǔ)能性能。如何通過界面設(shè)計(jì)平衡復(fù)合材料高能量密度和低能量損失的關(guān)系，是獲得優(yōu)異的儲(chǔ)能性能的關(guān)鍵因素。

圖3電容參數(shù)對(duì)比、電導(dǎo)損耗機(jī)理及仿真模型

  原文鏈接：https://doi.org/10.1039/D3MH01257C

作者介紹

  張志成，西安交通大學(xué)化學(xué)學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師。主要研究領(lǐng)域包括新型氟聚合物的設(shè)計(jì)與可控合成，新型電介質(zhì)的分子設(shè)計(jì)與偶極調(diào)控，電活性高分子及其在高儲(chǔ)能電容器、壓電傳感器等領(lǐng)域的應(yīng)用等。

課題組簡介

  張志成教授團(tuán)隊(duì)的研究領(lǐng)域主要有有機(jī)氟化學(xué)與氟聚合物化學(xué)改性、先進(jìn)儲(chǔ)能高分子的設(shè)計(jì)與可控合成、儲(chǔ)能聚合物復(fù)合電介質(zhì)研究、智能材料合成與傳感器應(yīng)用、生物醫(yī)學(xué)功能材料、無機(jī)多孔材料水污染治理應(yīng)用研究等六個(gè)方向。團(tuán)隊(duì)現(xiàn)有科研人員9人，其中教授4人，副教授3人，助理教授2人，在讀研究生40余人。

  團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人張志成教授十幾年來致力于電功能氟聚合物設(shè)計(jì)合成及先進(jìn)聚合物電介質(zhì)研究，包括新型氟聚合物的設(shè)計(jì)、改性方法、氟聚合物材料的結(jié)構(gòu)性能關(guān)系研究、電活性氟聚合物及其在高儲(chǔ)能電容器、傳感器等領(lǐng)域的應(yīng)用等。近年來圍繞氟聚合物的合成改性，開發(fā)了多種基于C-Cl、C-F 鍵活化的可控改性方法，為新型氟聚合物的設(shè)計(jì)合成開辟了新途徑；在氟聚合物鐵電壓電特性及電性能調(diào)控方面進(jìn)行了系統(tǒng)研究，并取得了豐碩的成果；在鐵電聚合物薄膜傳感器及能量收集應(yīng)用方面開展了相關(guān)工作，積累了一定的研究基礎(chǔ)。主持國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目4項(xiàng)（重點(diǎn)1項(xiàng)，面上2項(xiàng)，青年1項(xiàng)），省部級(jí)科研項(xiàng)目8項(xiàng)，橫向項(xiàng)目20余項(xiàng)。以第一（通訊）作者共發(fā)表 高水平論文150余篇，發(fā)表 SCI論文被引用3400余次，個(gè)人H因子為33。2010年入選教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才計(jì)劃，2019年獲得陜西省職工十大創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人物稱號(hào)，獲2021年陜西省技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)（排名第3）�，F(xiàn)任《高分子通報(bào)》、《IET Nanodielectric》、《Reactive and Functional Polymers》、《大學(xué)化學(xué)》等期刊編委。