PVA/CMC/x wt% ZnAl2O4/ZnO共混聚合物线性/非线性光学与介电特性的调控及其在光电与电容储能中的应用

Adapting of the linear/nonlinear optical and dielectric features of PVA/CMC/x wt% ZnAl2O4/ZnO blended polymers for optoelectronic and capacitive energy storage uses

Ongoing Research Funding program—Research Chairs (ORF-RC-2025-0308) · King Saud University · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

本研究通过将ZnAl2O4/ZnO纳米复合材料掺入聚乙烯醇（PVA）/羧甲基纤维素（CMC）共混聚合物中，制备了复合聚合物薄膜，旨在探索所制备材料在多种光电及电容储能领域的应用潜力。研究分析了填料样品的结构晶粒尺寸与形貌特征，并检测了填料含量对主体PVA/CMC共混聚合物结晶度的影响。光学吸收性能的增强或减弱取决于波长范围和（或）填料用量。在可见光区域，掺杂8 wt% ZnAl2O4/ZnO纳米复合材料的样品表现出最高的吸收能力。直接和间接光学带隙能量值随着ZnAl2O4/ZnO纳米复合材料浓度...

解读: 该PVA/CMC/ZnAl2O4复合聚合物薄膜技术对阳光电源储能系统具有应用价值。研究显示2wt%掺杂时介电常数达16(1kHz)且电容特性最优,可为ST系列PCS的薄膜电容器选型提供材料参考。其宽光谱吸收特性和可调带隙(通过掺杂浓度控制)对光伏逆变器的光电转换效率优化有启发意义。材料的非线性光学特...