CN112063085A - 复合柔性高介电薄膜及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种复合柔性高介电薄膜，包括聚合物和分散在聚合物中的MXene纳米材料；其中，以所述聚合物和所述MXene纳米材料的总质量为基准，MXene纳米材料的质量百分数为0.5％～20％。导电性能优异的MXene纳米材料能提高聚合物的介电常数；且通过将特定质量的导电性能优异的MXene纳米材料分散聚合物中，使MXene纳米材料不形成导电通路，从而不产生较大的介电损耗，使聚合物能保持较低的介电损耗。该复合柔性高介电薄膜相比现有的高分子复合薄膜，不仅具有介电常数高及介电损耗低等优点，而且还具有抗拉伸性能强、柔性优良等优点。
Description
技术领域
本发明涉及介电材料技术领域，特别是涉及一种复合柔性高介电薄膜及其制备方法和应用。
背景技术
随着信息和微电子工业的飞速发展，半导体器件微型化、集成化、智能化、高频化的应用需求快速增加。越来越多的电子元器件，如介质基板、介质天线、动态随机存储器、嵌入式薄膜电容等，既要求介质材料具备优异的介电性能，又要求其具备良好的力学性能和加工性能。
传统的无机压电陶瓷具有高介电常数和较高的稳定性，但其脆性大、加工温度较高，与目前的电路集成加工技术相容性差等缺点限制了它的应用。而高分子聚合物通常具有优良的柔性、击穿强度高且加工性优良，但大多数聚合物材料的介电常数低，通常小于10，从而导致其储能密度小，难以满足众多高性能电子元器件的要求。
近年来，技术人员常采用陶瓷粒子填充于聚合物基体中制备出既具有较高介电常数又具有良好可加工性的复合材料，但陶瓷粒子填充于聚合物制备复合材料时需要较高的陶瓷粒子充填量，通常复合材料中陶瓷粒子的体积分数要达 40％及以上才能具有较高的介电常数。然而，过高的陶瓷粒子充填量会使复合材料的结构柔性受到影响，且还会导致复合材料的介电击穿强度显著下降，储能密度难以提升。
因此，如何制得介电常数高、介电损耗低、柔性好的复合材料具有重要意义。
发明内容
基于此，有必要提供一种介电常数高、介电损耗低、柔性好的复合柔性高介电薄膜及其制备方法和应用。
本发明的技术方案如下。
本发明一方面提供了一种复合柔性高介电薄膜，包括聚合物和分散在所述聚合物中的MXene纳米材料；
以所述聚合物和所述MXene纳米材料的总质量为基准，所述MXene纳米材料的质量百分数为0.5％～20％。
在其中一些实施例中，以聚合物和所述MXene纳米材料的总质量为基准，所述MXene纳米材料的质量百分数为1％～15％。
在其中一些实施例中，以所述聚合物和所述MXene纳米材料的总质量为基准，所述MXene纳米材料的质量百分数为2％～10％。
在其中一些实施例中，所述聚合物为聚偏氟乙烯和聚乙烯醇中的至少一种。
在其中一些实施例中，所述MXene纳米材料选自二维过渡金属碳化物、二维过渡金属氮化物和二维过渡金属碳氮化物中的至少一种。
在其中一些实施例中，所述MXene纳米材料选自Ti3C2Tx、Ti2CTx和Nb2CTx中的至少一种。
本发明另一方面提供了一种复合柔性高介电薄膜的制备方法，包括以下步骤：
将MXene纳米材料的悬浮液与聚合物溶液混合，得到复合悬浮液；
采用所述复合悬浮液制膜，得到复合柔性高介电薄膜；
其中，以所述聚合物和所述MXene纳米材料的总质量为基准，所述MXene 纳米材料的质量百分数为0.5％～20％。
在其中一些实施例中，在采用所述复合悬浮液制膜的步骤之前，还包括对所述复合悬浮液进行超声脱泡的步骤。
本发明还提供了上述任一种复合柔性高介电薄膜或上述任一种制备方法制得的复合柔性高介电薄膜在制备电子器件中的应用。
进一步地，本发明还提供一种电子元器件，所述电子器件包括上述任一种复合柔性高介电薄膜或上述任一种制备方法制得的复合柔性高介电薄膜。
有益效果
本发明提供的复合柔性高介电薄膜，包括聚合物和分散在聚合物中的MXene纳米材料；其中，以聚合物和MXene纳米材料的总质量为基准，MXene 纳米材料的质量百分数为0.5％～20％。导电性能优异的MXene纳米材料能提高聚合物的介电常数；且通过将特定质量的导电性能优异的MXene纳米材料分散聚合物中，使MXene纳米材料不形成导电通路，从而不产生较大的介电损耗，使聚合物能保持较低的介电损耗。该复合柔性高介电薄膜相比现有的高分子复合薄膜，不仅具有介电常数高及介电损耗低等优点，而且还具有抗拉伸性能强、柔性优良等优点。
进一步地，上述的复合柔性高介电薄膜的制备方法，先将MXene纳米材料悬浮液与聚合物溶液混合，制得复合悬浮液；以使MXene纳米材料分散在聚合物中；然后采用所述复合悬浮液制膜，得到复合柔性高介电薄膜；其中，以聚合物和MXene纳米材料的总质量为基准，控制MXene纳米材料的质量百分数为0.5％～20％。该制备方法制得的复合柔性高介电薄膜相比现有的高分子复合薄膜，不仅具有介电常数高及介电损耗低等优点，而且还具有抗拉伸性能强、柔性优良等优点。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将具体实施例对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明一实施方式提供了一种复合柔性高介电薄膜，包括聚合物和分散在聚合物中的MXene纳米材料；
以上述聚合物和上述MXene纳米材料的总质量为基准，上述MXene纳米材料的质量百分数为0.5％～20％。
导电性能优异的MXene纳米材料能提高聚合物的介电常数；且通过将特定质量的导电性能优异的MXene纳米材料分散聚合物中，使MXene纳米材料不形成导电通路，从而不产生较大的介电损耗，使聚合物能保持较低的介电损耗。该复合柔性高介电薄膜相比现有的高分子复合薄膜，不仅具有介电常数高及介电损耗低等优点，而且还具有抗拉伸性能强、柔性优良等优点。
MXene特指二维(2D)过渡金属碳化物、二维(2D)过渡金属氮化物和二维(2D) 过渡金属碳氮化物等化合物，MXene可描述为符合通式Mn+1XnTx的材料，其中 M是过渡金属，包括但不限于Sc、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W 和Lu；X是碳和/或氮；Tx表示在MXene中，2D金属碳化物薄片用以Tx表示的表面官能团封端，官能团包括但不限于如-OH、＝O和-F等。这种特定的组合和独特的结构使MXene具有出色的导电性和良好的机械特性以及亲水性，与聚合物共同形成极强的界面相互作用，进而大大提高了聚合物材料的介电性能。
在其中一些实施例中，上述MXene纳米材料选自二维过渡金属碳化物、二维过渡金属氮化物和二维过渡金属碳氮化物中的至少一种。
在其中一些实施例中，上述MXene纳米材料为二维过渡金属碳化物；进一步地，二维过渡金属碳化物包含钛，包括但不限于Mo2TiC2、Mo2Ti2C3、Ti3C2、 Mo2TiC2Tx、Mo2Ti2C3Tx、Ti2CTx、Nb2CTx和Ti3C2Tx。
在其中一些实施中，上述MXene纳米材料选自Ti3C2Tx、Ti2CTx和Nb2CTx中的至少一种。
在其中一些实施例中，以上述聚合物和上述MXene纳米材料的总质量为基准，上述MXene纳米材料的质量百分数为1％～15％。
在其中一些实施例中，以上述聚合物和上述MXene纳米材料的总质量为基准，上述MXene纳米材料的质量百分数为2％～10％。
上述聚合物可以是热塑性聚合物也可以是热固性聚合物，包括但不限于：聚酰亚胺、聚偏氟乙烯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧聚合物和聚丙烯酸。
在其中一些实施例中，上述聚合物为聚乙烯醇和聚偏氟乙烯中的至少一种。
在室温下于频率为100Hz测试，测得上述复合柔性高介电薄膜，其介电常数最高可达309.8，介电损耗均低于1，且薄膜的拉伸断裂伸长率高。
本发明一实施方式还提供了一种复合柔性高介电薄膜的制备方法，包括以下步骤S100～S200。
步骤S100、将MXene纳米材料悬浮液与聚合物溶液混合，得到复合悬浮液。
其中，以聚合物和MXene纳米材料的总质量为基准，上述MXene纳米材料的质量百分数为0.5％～20％。
上述复合柔性高介电薄膜的制备方法中，先将MXene纳米材料悬浮液与聚合物溶液混合，制得复合悬浮液；其中，以聚合物和MXene纳米材料的总质量为基准，控制MXene纳米材料的质量百分数为0.5％～20％。该制备方法制得的复合柔性高介电薄膜相比现有的高分子复合薄膜，不仅具有介电常数高及介电损耗低等优点，而且还具有抗拉伸性能强、柔性优良等优点。
在其中一个实施例中，上述聚合物为聚偏氟乙烯时，控制上述MXene纳米材料悬浮液的浓度为0.05wt％～0.5wt％，控制上述聚合物溶液的浓度为 2wt％～5wt％；进一步调控上述MXene纳米材料悬浮液与所述聚合物溶液的质量比从而控制MXene纳米材料的质量占聚合物和MXene纳米材料的总质量的 0.5％～20％。
在其中一个实施例中，上述聚合物为聚乙烯醇时，上述MXene纳米材料悬浮液的浓度为0.05wt％～0.5wt％，上述聚合物溶液的浓度为5wt％～10wt％；进一步调控上述MXene纳米材料悬浮液与所述聚合物溶液的质量比，从而控制 MXene纳米材料的质量占聚合物和MXene纳米材料的总质量的0.5％～20％。
通过控制MXene纳米材料悬浮液的浓度、聚合物溶液的浓度和MXene纳米材料悬浮液与所述聚合物溶液的质量比，从而控制MXene纳米材料的质量占聚合物和MXene纳米材料的总质量的0.5％～20％，使制得的复合柔性高介电薄膜相比现有的高分子复合薄膜，不仅具有介电常数高及介电损耗低等优点，而且还具有抗拉伸性能强、柔性优良等优点。
在其中一些实施例中，上述MXene纳米材料的悬浮液通过将MXene的母相材料酸刻蚀、剥离，得到MXene纳米材料悬浮液。如MXene材料为Ti2CTx时，通过将母相材料Ti2AlC酸刻蚀、剥离，得到Ti2CTx纳米材料悬浮液。
在其中一个具体示例中，MXene纳米材料悬浮液的制备包括如下步骤：
将LiF加入盐酸中，搅拌反应3min～10min，再加入Ti3AlC2，搅拌均匀得到混合液；其中，按质量比为盐酸：LiF：Ti3AlC2＝(5～15):(0.5～1):1。
将得到的混合液置于15℃～45℃恒温水浴锅中，搅拌反应12h～48h，置于离心机中离心，倒出上清液，加入去离子水混匀再次离心；反复离心步骤1～6数次后倒出上层液体，得到刻蚀后的具有纳米片层结构的MXene纳米材料的悬浮液。通过控制去离子水的加入量来调控MXene纳米材料的悬浮液的浓度。
需要说明的是，MXene纳米材料可通过购买得到，也可自制。
在其中一个实施例中，步骤S100中，制备聚合物溶液所用的溶剂为聚合物的良溶剂，且能与水互溶。具体地，聚合物为聚偏氟乙烯时，所用溶剂为N,N- 二甲基甲酰胺；聚合物为聚乙烯醇时，所用溶剂为水。
步骤S200、采用步骤S100得到的复合悬浮液制膜，得到复合柔性高介电薄膜。
可理解，步骤S200中制备涂膜的方法可以是任何一种本领域内制备涂膜的常用方法，包括但不限于：刷涂法、喷涂法、浸涂法和旋涂法等。
在其中一些实施例中，步骤S200中，制膜时包括制备湿膜和干燥的步骤，进一步地，干燥步骤采用真空干燥法，进一步地，真空干燥的压力为 -0.08MPa～-0.1MPa，温度为25℃～60℃。
在其中一些实施例中，步骤S200中，在采用涂膜法将复合悬浮液涂覆成膜的步骤之前，还包括对复合悬浮液进行超声脱泡的步骤。进一步地，超声时间为2min～10min。
上述复合柔性高介电薄膜的制备方法，制备方法简单，得到的基于MXene 的复合柔性高介电薄膜的介电常数较高、介电损耗低、柔性及抗拉伸性能优良。
本发明一实施方式还提供了上述任一种复合柔性高介电薄膜或上述任一种制备方法制得的复合柔性高介电薄膜在制备电子器件中的应用。
上述复合柔性高介电薄膜的介电常数高、介电损耗低且柔性好，应用于制备电子器件时，能提高电子器件的储能密度，提高其使用寿命。
进一步地，本发明一实施方式提供一种电子元器件，该电子器件包括上述任一种复合柔性高介电薄膜或上述任一种制备方法制得的复合柔性高介电薄膜。
上述电子器件包括但不限于动态随机存储器、电阻器和电容器等。
进一步地，上述电子器件为嵌入式薄膜电容器，该电容器包括两个电极及其之间的电介质薄膜材料，电介质薄膜材料包括上述任一种复合柔性高介电薄膜或上述任一种制备方法制得的复合柔性高介电薄膜。该电容器的储能密度高，使用寿命长。
具体实施例
这里按照本发明的复合柔性高介电薄膜及其制备方法和应用举例，但本发明并不局限于下述实施例。
实施例1
1)将聚乙烯醇溶于去离子水中，配制成聚乙烯醇水溶液，聚乙烯醇水溶液的浓度为5wt％。
2)通过酸刻蚀、剥离制备出Ti3C2Tx悬浮液；Ti3C2Tx悬浮液的浓度为0.1wt％。具体步骤如下：
先将0.666份质量的LiF溶于10份质量的6mol/L浓度的盐酸中，然后将1 份质量的Ti3AlC2粉体缓慢加入上述溶液中，于35℃的水域条件下搅拌腐蚀24h，将腐蚀后的混合液体用95％的乙醇清洗、离心，直至离心后的上清液pH约为7，然后将离心得到的黑色膏状物用纯水稀释至总质量为300份，将稀释后的液体超声剥离1h，然后将液体用3500r/min的转速离心1h，收集离心后的黑色液体即为Ti3C2Tx悬浮液。
3)取7.8份质量的上述聚乙烯醇水溶液、10份质量的上述Ti3C2Tx悬浮液置于烧杯中，磁力搅拌30min，然后超声脱泡5min，得到混合悬浮液。
4)采用涂膜法将混合悬浮液制成涂膜，然后置于真空烘箱中进行干燥4h，干燥温度为50℃，干燥时的真空压力为-0.1MPa。干燥后得到Ti3C2Tx/聚乙烯醇柔性复合电介质薄膜，复合膜中Ti3C2Tx的质量百分数为2.5％。
实施例2
1)将聚乙烯醇溶于去离子水中，配制成聚乙烯醇水溶液，聚乙烯醇水溶液的浓度为10wt％。
2)通过酸刻蚀、剥离制备出Ti3C2Tx悬浮液；Ti3C2Tx悬浮液的浓度为0.2wt％。具体参考实施例1步骤2)。
3)取4.4份质量的上述聚乙烯醇水溶液、11.6份质量的上述Ti3C2Tx悬浮液，置于烧杯中，磁力搅拌30min，然后超声脱泡5min，得到合悬浮液。
4)采用涂膜法将混合悬浮液制成涂膜，然后置于真空烘箱中进行干燥8h，干燥时的温度为40℃，干燥时的真空压力为-0.09MPa。干燥后得到Ti3C2Tx/聚乙烯醇复合柔性高介电薄膜，复合膜中Ti3C2Tx的质量百分数为5％。
实施例3
1)将聚乙烯醇溶于去离子水中，配制成聚乙烯醇水溶液，聚乙烯醇水溶液的浓度为8wt％。
2)通过酸刻蚀、剥离制备出Ti3C2Tx悬浮液；Ti3C2Tx悬浮液的浓度为 0.08wt％。具体参考实施例1步骤2)。
3)取2份质量的上述聚乙烯醇水溶液、22.2份质量的上述Ti3C2Tx悬浮液，置于烧杯中，磁力搅拌30min，然后超声脱泡5min，混合悬浮液。
4)采用涂膜法将混合悬浮液制成涂膜，然后置于真空烘箱中进行干燥12h，干燥时的温度为30℃，干燥时的真空压力为-0.08MPa。干燥后得到Ti3C2Tx/聚乙烯醇复合柔性高介电薄膜，复合膜中Ti3C2Tx的质量百分数为10％。
实施例4
1)将聚乙烯醇溶于去离子水中，配制成聚乙烯醇水溶液，聚乙烯醇水溶液的浓度为5wt％。
2)通过酸刻蚀、剥离制备出Ti2CTx悬浮液；Ti2CTx悬浮液的浓度为0.3wt％。具体参考实施例1步骤2)。
3)取2份质量的上述聚乙烯醇水溶液、5.9份质量的上述Ti2CTx悬浮液，置于烧杯中，磁力搅拌30min，然后超声脱泡5min，得到混合悬浮液。
4)采用涂膜法将混合悬浮液制成涂膜，然后置于真空烘箱中进行干燥18h，干燥时的温度为25℃，干燥时的真空压力为-0.08MPa。干燥后得到Ti2CTx/聚乙烯醇复合柔性高介电薄膜，复合膜中Ti2CTx的质量百分数为15％。
实施例5
1)将聚偏氟乙烯溶于二甲基甲酰胺中，配制成聚偏氟乙烯溶液，聚偏氟乙烯溶液的浓度为2wt％。
2)通过酸刻蚀、剥离制备出Ti2CTx悬浮液；Ti2CTx悬浮液的浓度为0.1wt％。具体参考实施例1步骤2)。
3)取1份质量的上述聚偏氟乙烯溶液、5份质量的上述Ti2CTx悬浮液，置于烧杯中，磁力搅拌30min，然后超声脱泡5min，得到混合悬浮液。
4)采用涂膜法将混合悬浮液制成涂膜，然后置于真空烘箱中进行干燥18h，干燥时的温度为25℃，干燥时的真空压力为-0.08MPa。干燥后得到Ti2CTx/聚偏氟乙烯复合柔性高介电薄膜，复合膜中Ti2CTx的质量百分数为20％。
实施例6
1)将聚偏氟乙烯溶于二甲基甲酰胺中，配制成聚偏氟乙烯溶液，聚偏氟乙烯溶液的浓度为3wt％。
2)通过酸刻蚀、剥离制备出Ti3C2Tx悬浮液；Ti3C2Tx悬浮液的浓度为 0.05wt％。具体参考实施例1步骤2)。
3)取3.32份质量的上述聚偏氟乙烯溶液、1份质量的上述Ti3C2Tx悬浮液，置于烧杯中，磁力搅拌30min，然后超声脱泡5min，得到混合悬浮液。
4)采用涂膜法将混合悬浮液制成涂膜，然后置于真空烘箱中进行干燥18h，干燥时的温度为25℃，干燥时的真空压力为-0.08MPa。干燥后得到Ti3C2Tx/聚偏氟乙烯复合柔性高介电薄膜，复合膜中Ti3C2Tx的质量百分数为0.5％。
实施例7
1)将聚乙烯醇溶于去离子水中，配制成聚乙烯醇水溶液，成聚乙烯醇水溶液的浓度为4wt％。
2)通过酸刻蚀、剥离制备出Nb2CTx悬浮液；Nb2CTx悬浮液的浓度为0.4wt％。具体参考实施例1步骤2)
3)取3.9份质量的上述聚乙烯醇水溶液、1份质量的上述Nb2CTx悬浮液，置于烧杯中，磁力搅拌30min，然后超声脱泡5min，得到混合悬浮液。
4)采用涂膜法将混合悬浮液制成涂膜，然后置于真空烘箱中进行干燥2h，干燥时的温度为55℃，干燥时的真空压力为-0.1MPa。干燥后得到Nb2CTx/聚乙烯醇复合柔性高介电薄膜，复合膜中Nb2CTx的质量百分数为2.5％。
实施例8
1)将聚偏氟乙烯溶于二甲基甲酰胺中，配制成聚偏氟乙烯溶液，聚聚偏氟乙烯溶液的浓度为2wt％。
2)通过酸刻蚀、剥离制备出Nb2CTx悬浮液；Nb2CTx悬浮液的浓度为0.5wt％。具体参考实施例1步骤2)
3)取4.7份质量的上述聚偏氟乙烯溶液、1份质量的上述Nb2CTx悬浮液，置于烧杯中，磁力搅拌30min，然后超声脱泡5min，得到混合悬浮液。
4)采用涂膜法将混合悬浮液制成涂膜，然后置于真空烘箱中进行干燥8h，干燥时的温度为40℃，干燥时的真空压力为-0.09MPa。干燥后得到Nb2CTx/聚偏氟乙烯复合柔性高电薄膜，复合膜中Nb2CTx的质量百分数为5％。
实施例9
1)将聚乙烯醇溶于去离子水中，配制成聚乙烯醇水溶液，聚乙烯醇水溶液的浓度为5wt％。
2)通过酸刻蚀、剥离制备出Ti4N3Tx悬浮液；Ti4N3Tx悬浮液的浓度为0.1wt％。具体参考实施例1步骤2)。
3)取1份质量的上述聚乙烯醇水溶液、1份质量的上述Ti4N3Tx悬浮液，置于烧杯中，磁力搅拌30min，然后超声脱泡5min，得到混合悬浮液。
4)采用涂膜法将混合悬浮液制成涂膜，然后置于真空烘箱中进行干燥24h，干燥时的温度为25℃，干燥时的真空压力为-0.08MPa。干燥后得到Ti4N3Tx/聚乙烯醇复合柔性高介电薄膜，复合膜中Ti4N3Tx的质量百分数为2％。
对比例1
1)将聚乙烯醇溶于去离子水中，配制成聚乙烯醇水溶液，聚乙烯醇水溶液的浓度为5wt％。
2)通过酸刻蚀、剥离制备出Ti2CTx悬浮液；Ti2CTx悬浮液的浓度为0.2wt％。
3)取1份质量的上述聚乙烯醇溶液、8.4份质量的上述Ti2CTx悬浮液，置于烧杯中，磁力搅拌30min，然后超声脱泡5min，得到混合悬浮液。
4)采用涂膜法将混合悬浮液制成涂膜，然后置于真空烘箱中进行干燥18h，干燥时的温度为25℃，干燥时的真空压力为-0.08MPa。干燥后得到Ti2CTx/聚偏氟乙烯复合薄膜，复合膜中Ti2CTx的质量百分数为25％。
性能表征
将实施例1～9得到的复合柔性高介电薄膜以及对比例1得到的Ti2CTx/聚偏氟乙烯复合薄膜，在室温、频率为100Hz下测试其介电常数、介电损耗及进行拉伸测试。介电常数和介电损耗的具体测试方法参考标准GB-T-1409-2006；拉伸测试的具体测试方法参考标准GB/T 1040.3-2006。具体测试得到的介电常数、介电损耗及拉伸测试的断裂伸长率，如表1所示。
表1
由表1可知，实施例1～9的制得的复合柔性高介电薄膜，其介电常数高，且保持较低的介电损耗，同时断裂伸长率高。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种复合柔性高介电薄膜，其特征在于，包括聚合物和分散在所述聚合物中的MXene纳米材料；
以所述聚合物和所述MXene纳米材料的总质量为基准，所述MXene纳米材料的质量百分数为0.5％～20％。
2.如权利要求1所述的复合柔性高介电薄膜，其特征在于，以所述聚合物和所述MXene纳米材料的总质量为基准，所述MXene纳米材料的质量百分数为1％～15％。
3.如权利要求1所述的复合柔性高介电薄膜，其特征在于，以所述聚合物和所述MXene纳米材料的总质量为基准，所述MXene纳米材料的质量百分数为2％～10％。
4.如权利要求1～3任一项所述的复合柔性高介电薄膜，其特征在于，所述聚合物为聚偏氟乙烯和聚乙烯醇中的至少一种。
5.如权利要求1～3任一项所述的复合柔性高介电薄膜，其特征在于，所述MXene纳米材料选自二维过渡金属碳化物、二维过渡金属氮化物和二维过渡金属碳氮化物中的至少一种。
6.如权利要求1～3任一项所述的复合柔性高介电薄膜，其特征在于，所述MXene纳米材料选自Ti3C2Tx、Ti2CTx和Nb2CTx中的至少一种。
7.一种复合柔性高介电薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将MXene纳米材料的悬浮液与聚合物溶液混合，得到复合悬浮液；
采用所述复合悬浮液制膜，得到复合柔性高介电薄膜；
其中，以所述聚合物和所述MXene纳米材料的总质量为基准，所述MXene纳米材料的质量百分数为0.5％～20％。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在采用所述复合悬浮液制膜的步骤之前，还包括对所述复合悬浮液进行超声脱泡的步骤。
9.如权利要求1～6任一项所述的复合柔性高介电薄膜或权利要求7～8任一项所述的制备方法制得的复合柔性高介电薄膜在制备电子器件中的应用。
10.一种电子器件，其特征在于，所述电子器件包括权利要求1～6任一项所述的复合柔性高介电薄膜或权利要求7～8任一项所述的制备方法制得的复合柔性高介电薄膜。
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