要同时继承纳米填料的高介电常数并保持聚合物基体的高击穿强度，开发高介电性能聚合物纳米复合材料仍然面临许多挑战。在此研究中，通过简单有效的溶液浇铸和浸涂方法制备了三层纳米复合膜，其中利用绝缘SiO₂改性氧化石墨烯纳米片（GONSs）制得SiO₂@GONSs和聚偏氟乙烯（PVDF）复合得到中间层，聚碳酸酯（PC）层是外层。表面改性可以减小局部电场集中并阻止导电路径形成。此外，夹层结构或三层结构抑制了空间电荷或杂质离子的弛豫和迁移，并抑制了电荷注入。最终，所制得的三层纳米复合膜在1 kHz时表现出5.2的介电常数和0.013的低介电损耗（tanδ），击穿强度为219 MV m^-1，明显高于单层薄膜和含未改性GONSs的薄膜。在200 MV m^-1时，相应的放电能量密度为1.20 J cm^-3，并有优异的高达86.2%的效率。更有趣的是，绝缘的SiO₂改性层和PC外层还可以有效地限制杂质离子在120 ℃下的弛豫或迁移，从而为制备的三层纳米复合膜赋予优异的高温介电性能。表面改性和夹层结构的结合为制备介电损耗低、击穿强度高、效率高和具有耐高温性能的GONS基介电纳米复合材料开辟了道路。

Chao Chen, Run-Pan Nie, Shao-Cong Shi, Li-Chuan Jia, Yue Li, Xie Li, Yu-Chuan Huang, Dong-Lin Han*, Hua-Dong Huang* & Zhong-Ming Li. Simultaneous enhancement of breakdown strength and discharged energy efficiency of tri-layered polymer nanocomposite films by incorporating modified graphene oxide nanosheets. Journal of Materials Science, 2021, DOI: 10.1007/s10853-021-06155-y.