La letra del ejercicio dice: "Suponga ahora que se
desconecta la batería V0, y el sistema (placas + material con polarización
permanente) permanece aislado.". Esto significa que las cargas en las
placas son constantes, y también lo será la densidad de carga. Vos, al derivar
la densidad de carga, estás considerando que el potencial es constante, y según
esa frase no lo es, porque la batería está desconectada.
Otra observación de tu solución es que no tenemos una
expresión de la energía para un material con polarización permanente. Pero sin
embargo, como los campos en ese material, ni su forma, dependen de h (a
densidad de carga constante en las placas), la energía almacenada en él será
constante y solo variará la energía almacenada en el vacío entre las placas.