新能（néng）源汽車要求其薄膜（mó）電（diàn）容（róng）器中的電介質薄膜具有高介電常數、低介質損耗、高電氣強度和高充放電能量密度。聚（jù）合物電介（jiè）質以其固有的力學性能（néng）、易加工、低（dī）成本優勢和優異的介電性（xìng）能成為薄膜電容器中的理想材料之一。目前（qián）商業（yè）化薄膜電容器中的電介質以雙取向聚丙烯（BOPP）為（wéi）主，BOPP具有（yǒu）極低（dī）的（de）介質損耗（0.02%）和較（jiào）高的電氣強度（720 MV/m）。不過，需要注意的是，BOPP的介電常數較低（2.25），導致其能量存儲密度不高（3 J/cm3），另外，當溫度升高至85 ℃以上，觀察到BOPP 中出現來源於電導損耗的極大（dà）介質損耗（hào），說（shuō）明BOPP已經難以滿足日益增（zēng）長的高溫要求。以電（diàn）動汽車和混合動力汽車功率變（biàn）換器中（zhōng）的薄膜電容器為例，寬禁帶寬度功率電子的操作溫度（dù）約（yuē）為140 ℃，若采用BOPP薄（báo）膜電容器，需要采用冷卻係統降溫以保證其正常工作，給集成電力係統帶來了額外的（de）能量消耗，降低了其可靠性和效率。可見（jiàn），功率電子的不斷發展對高能量（liàng）密（mì）度、低損耗（hào）、耐高溫的下一（yī）代聚合物電介質材料的需求愈來愈（yù）迫切。

     雖（suī）然向耐（nài）高溫聚合物基體（tǐ）中加入高介電常數的陶瓷粒子或金屬粒子能夠大幅提高（gāo）複合材（cái）料的介電（diàn）常數，但是與此同時，由於聚合物基體（tǐ）和填充粒子的介電常數差異過大，局部電場提高，導致電氣強度降（jiàng）低，介質損耗大幅提（tí）高，不適合實際（jì）應用。因此，本文主要（yào）討論基（jī）於純聚合物的電介（jiè）質材料。鐵電聚合物和極性無定形聚合物由於其在耐溫性和介電性能方麵的優勢引起了廣（guǎng）泛關注。大量研究人員開展了耐高溫聚合物電介質（zhì）的設計和製備工作，即基於（yú）耐高溫聚合物，通過分子結構設計，在保持低介質損耗和高電氣強度的前提下進一步提高介電常數（shù），以獲得高的能量存儲密度。

     提高聚合物電介質薄膜介電常數的核心在於提高聚合物中的極化率和偶極子密度，相應的聚合物應含有大偶極矩、相對較少的自由體積，即含有極（jí）性基團並且分子鏈（liàn）排列比較緊密；而對於介質損耗（hào）來說，較弱的分子極性和分子鏈間一定的自由（yóu）體（tǐ）積供偶極子在交變（biàn）電場下（xià）轉動是有利的；此外，分子極性過高往（wǎng）往不利於絕緣性能，過高的分子（zǐ）極性會導致電氣（qì）強度降低。

     未來，隨著（zhe）高溫（wēn）電容器對高（gāo）性能電介質薄膜的需求越來越迫切，對耐高溫（wēn）極性無定形聚合物電介質的研究將越來越深入。在耐（nài）高溫聚合物電介質的分（fèn）子（zǐ）設計層麵，應綜合考慮分（fèn）子結構中的極性（xìng）單元、分子（zǐ）鏈柔性等特征對介（jiè）電常數、介質損耗和（hé）電氣強度以及耐溫性的影響，通過有效調節聚合物分子結構，獲得綜合性能最（zuì）優的聚合物電介質。值得一提的是，應（yīng）充（chōng）分（fèn）利用分子模擬手段對介電性（xìng）能進（jìn）行預（yù）測和初篩，同時也可將（jiāng）其作為媒介，更準確（què）地揭示分子結（jié）構與介電性能之間的內在作用關（guān）係。在實際應用層麵，除了（le）對耐溫性和介電性能的（de）關注，還應（yīng）該綜合考慮電介（jiè）質薄（báo）膜對電容器自愈（yù）性的影響，電介質材料的可（kě）加工性以及薄膜的（de）製備成本等因素。