介质电容器因具高能量密度和快速充放电速率，在新能源汽车、风力发电及电磁武器中有着广泛的应用，其中聚合物基复合介质是介质电容器中的重要储能介质之一，为了提高聚合物复合材料的放电储能密度 （Ue），一般采用界面工程，特别是在高介电常数填料与基体之间的界面结构 。然而，无晶态无机壳层似乎是唯一的选择，因为实质性的界面张力是由核-壳晶格不匹配引起的。特别是对于高长宽比和高结晶表面的二维纳米片，不可避免地会形成界面区域之间的自由体积，限制了聚合物Ue的进一步改进。本研究提出了一种自下而上的方法在传统核壳结构的基础上构建聚合物基体与二维纳米片之间的新型界面过渡区，通过界面工程改善聚合物电介质的储能性能。在聚酰亚胺（PI）和Ca2Nb3O10（CNO）纳米片构建氧化铝形成双向匹配（bm）界面过渡区，制备复合材料（PI/CNO@AO）。CNO纳米片与PI之间形成bm -界面过渡区，即使在120℃的高温下，PI/CNO@AO复合材料的储能性能相比于纯PI和PI/CNO有显著增强。并且以PI/CNO@AO为内层，以纯PI为外层的多层复合材料显示出极高的储能密度（Ue为11.01J cm-3），η接近80 %，超过了目前大多数PI基复合材料。通过多种方法证实了PI基体和CNO纳米片之间的bm -界面过渡区成功构建。PI/CNO@AO复合材料提升Ue的原因，本质上可以追溯到bm -界面过渡区，该界面的构建抑制了复合材料的载流子传输和导电。同时，对PI/CNO和PI/CNO@AO复合材料的电场分布、极化和电击穿路径演化进行了评估，与实验测量结果一致，进一步表明了bm -界面过渡区在增强复合材料储能性能方面的重要性。更重要的是，界面的精细结构调整并没有改变聚合物电介质的整体制备工艺。因此，双向匹配的界面设计有望作为制备大规模聚合物电容器的潜在思路，满足当前行业对电容器的需求，该技术为纳米填料的表面处理进行有效技术示范。