PVDF压电薄膜介电损耗测试的核心是使用阻抗/介电谱仪在宽频率范围内测量电容与损耗角正切。样品前处理(电极、极化、厚度测量)决定了测量的可靠性。温度、频率、极化条件对tan δ有显著影响,需在实验报告中完整记录。
PVDF压电薄膜介电损耗测试的核心是使用阻抗/介电谱仪在宽频率范围内测量电容与损耗角正切。样品前处理(电极、极化、厚度测量)决定了测量的可靠性。温度、频率、极化条件对tan δ有显著影响,需在实验报告中完整记录。
PVDF压电薄膜介电损耗测量步骤。
1、装样
将已极化、镀电极的薄膜放入测试夹具,确保电极与探针良好接触。
记录电极面积A(cm²)和薄膜厚度d(cm)。
2、仪器校准
先用空白电容(已知C)或短路/开路进行仪器校准。
3、设定测量参数
频率点:常选100 Hz、1 kHz、10 kHz、100 kHz、1 MHz(可根据需求细化)。
交流电压:0.5 V(避免非线性极化)。
4、采集数据
对每个频率点记录电容C(pF)和损耗角正切tan δ(或D)。
若仪器直接给出ε′、ε″,则tan δ = ε″/ε′。
5、计算介电常数
介电损耗测量常见注意事项
电极质量:金属电极必须均匀、无裂纹,避免局部开路导致测量误差。
极化时间:极化后需保压冷却并放置 24 h,使极化电荷稳定。
寄生电容:使用四电极或屏蔽夹具,尤其在 100 Hz 以下测量时。
频率选择:根据实际应用(传感、能量存储)选择对应频段;若需宽频谱,建议 10⁻² Hz–10⁶ Hz 同时测量。
数据重复性:每个条件至少测三次取平均,报告标准偏差。
