Tripling energy storage density through order-disorder transition induced polar nanoregions in PbZrO3 thin films by ion implantation

材料科学 电介质 电容器 储能 极化率 极化(电化学) 光电子学 离子 介电强度 薄膜 凝聚态物理 电压 纳米技术 功率(物理) 电气工程 化学 分子 量子力学 物理 工程类 物理化学 有机化学
作者
Yongjian Luo,Chang‐An Wang,Chao Chen,Yuan Gao,Fei Sun,Caiwen Li,Xiaozhe Yin,Chunlai Luo,Ulrich Kentsch,Xiangbin Cai,M. Bai,Zhen Fan,Minghui Qin,Min Zeng,Jiyan Dai,Guofu Zhou,Xubing Lu,Xiaojie Lou,Shengqiang Zhou,Xingsen Gao
出处
期刊:Cornell University - arXiv [Cornell University]
标识
DOI:10.48550/arxiv.2211.15896
摘要

Dielectric capacitors are widely used in pulsed power electronic devices due to their ultrahigh power densities and extremely fast charge/discharge speed. To achieve enhanced energy storage density, both maximum polarization (Pmax) and breakdown strength (Eb) need to be improved simultaneously. However, these two key parameters are inversely correlated. In this study, order-disorder transition induced polar nanoregions (PNRs) have been achieved in PbZrO3 thin films by making use of the low-energy ion implantation, enabling us overcome the trade-off between high polarizability and breakdown strength, which leads to the tripling of the energy storage density from 20.5 J/cm3 to 62.3 J/cm3 as well as the great enhancement of breakdown strength. This approach could be extended to other dielectric oxides to improve the energy storage performance, providing a new pathway for tailoring the oxide functionalities.
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
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
陶1122应助lemon采纳,获得150
1秒前
2秒前
Jasper应助bayke采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
王大发完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
复杂曼荷完成签到,获得积分10
5秒前
高高发布了新的文献求助10
6秒前
古月应助研友_Z119gZ采纳,获得10
6秒前
Arbitrary发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
9秒前
宁静完成签到 ,获得积分10
11秒前
辛勤静珊完成签到,获得积分10
12秒前
1121241完成签到,获得积分10
13秒前
orixero应助温暖砖头采纳,获得10
13秒前
栗子完成签到,获得积分10
14秒前
AAAAL发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
酷波er应助谢超采纳,获得10
17秒前
17秒前
Hello应助犹豫的雅山采纳,获得10
18秒前
18秒前
深情安青应助Research采纳,获得10
19秒前
Sylvia_J完成签到 ,获得积分10
20秒前
aaaa应助一颗荔枝采纳,获得10
20秒前
21秒前
安凉完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
Emmaanddog完成签到,获得积分10
22秒前
wwww发布了新的文献求助10
22秒前
24秒前
24秒前
小小神仙完成签到 ,获得积分10
25秒前
在水一方应助石愚志采纳,获得10
25秒前
25秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 1500
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7510777
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9099219
关于积分的说明 19420525
捐赠科研通 7117670
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3252897
关于科研通互助平台的介绍 2421753
邀请新用户注册赠送积分活动 2239257