Enabling high energy storage performance in PVDF-based nanocomposites filled with high-entropy oxide nanofibers

材料科学 复合材料 纳米复合材料 纳米纤维 电介质 电场 储能 陶瓷 聚合物 聚合物纳米复合材料 电容器 氧化物 电压 光电子学 电气工程 功率(物理) 工程类 冶金 物理 量子力学
作者
Lü Jing,Weili Li,Chang Gao,Menglu Li,Weidong Fei
出处
期刊:Composites Science and Technology [Elsevier BV]
卷期号:230: 109783-109783 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.compscitech.2022.109783
摘要

Incorporating inorganic ceramic fillers in organic polymer matrix has been demonstrated as the major and effective strategy for excellent energy storage performance. Nevertheless, the excessive addition leads to the deterioration of breakdown strength and energy density, thus impedes the practical application. Herein, a completely new idea of preparing high-entropy oxide (Eu0.2Bi0·2Y0·2La0·2Cr0.2)2O3 (EBYLCO) nanofiber fillers is proposed and the EBYLCO-P(VDF-HFP)/PMMA nanocomposites are fabricated with an ultralow filling content. The enhanced entropy in the lattices results in the local polymorphic distortion and effectively increases the degree of the structural disorder. The random stress field and random electric field are remarkably enhanced. The pinning effect produced by the local polymorphic distortion restricts the movements of long polymer chains, which builds a stronger cross-linked network structure, reduces the loss under the strong electric field and further promotes the breakdown strength of the nanocomposites. Besides, the charge-shielding layers between polymer and nanofillers block the injection and transmission of space charges, which also contributes to high breakdown strength. Combining the enhanced breakdown strength of 509.4 kV mm−1 with the significantly increased polarization, the nanocomposite releases a maximum energy density of 15.13 J cm−3 and energy efficiency of 71%. This work is expected to provide a novel design paradigm for the nanofillers and further improves the energy storage capability for the dielectric capacitors.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
Jasper应助8564523采纳,获得10
1秒前
1秒前
科目三应助齐小明采纳,获得10
1秒前
2秒前
CodeCraft应助健壮的盛开采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
小马甲应助橘子采纳,获得10
3秒前
温柔樱桃发布了新的文献求助10
4秒前
锌小子完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
舒服的醉卉完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
manjusaka发布了新的文献求助10
5秒前
黄经亮完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
222完成签到 ,获得积分10
6秒前
黑豆完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
李健应助5High_0采纳,获得10
7秒前
mmm关闭了mmm文献求助
7秒前
7秒前
共享精神应助暮商零七采纳,获得10
8秒前
JamesPei应助Dabaozi采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
烟花应助光亮的思柔采纳,获得10
10秒前
隐形曼青应助年轻的烨华采纳,获得10
10秒前
温水完成签到,获得积分10
10秒前
斋藤飞鸟完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
jue发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
feng发布了新的文献求助10
10秒前
夏沫发布了新的文献求助10
11秒前
苏生鑫发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
情怀应助温柔樱桃采纳,获得10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
SOFT MATTER SERIES Volume 22 Soft Matter in Foods 1000
Zur lokalen Geoidbestimmung aus terrestrischen Messungen vertikaler Schweregradienten 1000
Storie e culture della televisione 500
Selected research on camelid physiology and nutrition 500
《2023南京市住宿行业发展报告》 500
Food Microbiology - An Introduction (5th Edition) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4884713
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4169858
关于积分的说明 12939294
捐赠科研通 3930463
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2156559
邀请新用户注册赠送积分活动 1174925
关于科研通互助平台的介绍 1079670