High energy storage performance in Sr0.64Bi0.18Na0.18TiO3-ZnO hybrid solid solution ceramics

材料科学 固溶体 电容器 储能 铁电性 陶瓷 电介质 光电子学 烧结 凝聚态物理 复合材料 电压 冶金 热力学 电气工程 物理 工程类 功率(物理)
作者
Jian Guo,Hao-Ran Yu,Shan‐Tao Zhang,Bin Yang
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:122 (17) 被引量:6
标识
DOI:10.1063/5.0144267
摘要

Ceramic-based capacitors with excellent recoverable energy storage density (Wrec) and efficiency (η) are greatly desired for pulsed capacitors but challenge as well. In this work, the high energy storage performance with an Wrec of 5.1 J/cm3, an η of 93.4%, and an ultrafast discharge–charge speed t0.9 of 72 ns is achieved in unusual interstitial and substitutional hybrid solid solution of Sr0.64Bi0.18Na0.18TiO3-ZnO (SBNT-Zn), in which two Zn2+ ions occupy one A-site, while one Zn2+ ion occupies one B-site of ABO3 perovskite lattice simultaneously. The addition of Zn2+ increases lattice distortion and breaks long-range ferroelectric order, resulting in more highly dynamic polar nanoregions, higher relaxation behaviors as well as larger polarization (ΔP). Moreover, the extraordinary hybrid solid solution configuration enhances the bandgap of SBNT-Zn and ZnO as a sintering aid refines grain size, both help to enhance electric breakdown strength. This work affirms the feasibility and reliability of forming a hybrid solid solution to develop high-performance ferroelectric materials.

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
可爱的函函应助Sunshine采纳,获得10
刚刚
书上总会写到浪漫完成签到,获得积分10
刚刚
wait发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
123123123发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
4秒前
安静红酒发布了新的文献求助10
4秒前
花生了什么树完成签到,获得积分10
4秒前
小郭发布了新的文献求助10
4秒前
绿颜色完成签到 ,获得积分10
4秒前
VLH完成签到,获得积分10
4秒前
寒山发布了新的文献求助10
5秒前
gq发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
所所应助酷炫小笼包采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
科研通AI6应助洛城l采纳,获得10
8秒前
YK完成签到,获得积分10
10秒前
打打应助Flong采纳,获得10
10秒前
岁岁菌完成签到,获得积分10
11秒前
jjh发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
Jasper应助zlw121采纳,获得10
12秒前
12秒前
香蕉觅云应助陌陌采纳,获得10
13秒前
领导范儿应助雨群采纳,获得10
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
耍酷雁风发布了新的文献求助10
14秒前
huangsile发布了新的文献求助10
14秒前
星辰大海应助gq采纳,获得10
14秒前
CROWN发布了新的文献求助10
15秒前
FAKER发布了新的文献求助30
15秒前
16秒前
17秒前
17秒前
科研通AI6应助识途采纳,获得10
17秒前
酷炫冬日关注了科研通微信公众号
17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
Predation in the Hymenoptera: An Evolutionary Perspective 1800
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1561
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1200
Holistic Discourse Analysis 600
Beyond the sentence: discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5507809
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4603354
关于积分的说明 14484843
捐赠科研通 4537308
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2486632
邀请新用户注册赠送积分活动 1469167
关于科研通互助平台的介绍 1441536