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
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
刚刚
D1fficulty完成签到,获得积分0
1秒前
1秒前
BOYA完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
00关注了科研通微信公众号
2秒前
彦卿完成签到 ,获得积分10
2秒前
eyu完成签到,获得积分10
3秒前
halo完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
mizhou发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
充电宝应助江苏吴世勋采纳,获得10
6秒前
yyy完成签到 ,获得积分10
6秒前
xq完成签到,获得积分10
7秒前
xiaobadou发布了新的文献求助10
7秒前
lxd完成签到 ,获得积分10
8秒前
defef发布了新的文献求助30
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
丘比特应助沉默的驳采纳,获得10
10秒前
人各有痣完成签到,获得积分10
10秒前
赤墨完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
但偏偏发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
田様应助xiaobadou采纳,获得10
14秒前
黄油小熊完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
Echo完成签到,获得积分10
14秒前
爆米花应助ASA采纳,获得10
15秒前
JackLiu发布了新的文献求助100
15秒前
16秒前
17秒前
NOV完成签到,获得积分10
17秒前
5114发布了新的文献求助10
17秒前
桐桐应助czp采纳,获得10
18秒前
斯文败类应助jingjing_shi采纳,获得30
18秒前
hhhhhhmt发布了新的文献求助30
19秒前
年年酒酒完成签到,获得积分20
20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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5735472
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5360845
关于积分的说明 15330104
捐赠科研通 4879619
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2622182
邀请新用户注册赠送积分活动 1571280
关于科研通互助平台的介绍 1528116