Highly-reliable dielectric capacitors with excellent comprehensive energy-storage properties using Bi0.5Na0.5TiO3-based relaxor ferroelectric ceramics

材料科学 电容器 电介质 铁电性 陶瓷 储能 脉冲功率 极化(电化学) 功率密度 电场 薄膜电容器 磁滞 光电子学 复合材料 凝聚态物理 电气工程 电压 物理化学 热力学 量子力学 物理 工程类 功率(物理) 化学
作者
Jianan Zuo,Yang Huilin,Jianxiu Chen,Changwei Li
出处
期刊:Journal of The European Ceramic Society [Elsevier]
卷期号:43 (6): 2452-2459 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.jeurceramsoc.2023.01.005
摘要

The development of capacitors with high reliability and good comprehensive performances is of great significance for practical applications. In this work, lead-free relaxor ferroelectric (FE) ceramics of (1-x)(0.5(Bi0.5Na0.5)TiO3-0.5SrTiO3)-xBi(Mg2/3Nb1/3)O3 ((1-x)(BNT-ST)-xBMN) were prepared by a conventional solid-state reaction method. The introduction of BMN was found to enhance local structure disorder, leading to the significantly reduced size of FE nanodomains, which is responsible for the slim polarization-electric field hysteresis loops. A giant energy-storage density of 6.62 J/cm3 and a high efficiency of 82 % can be achieved simultaneously under a moderate electric field of 34 kV/mm at x = 0.08. It also exhibits high discharge density ∼ 2.74 J/cm3, large power density ∼ 248 MW/cm3 and ultrafast discharge rate ∼ 28 ns at 20 kV/mm in addition to excellent temperature (10–130 °C) and frequency (1–100 Hz) stabilities. These results demonstrate that the (1-x)(BNT-ST)-xBMN ceramic system is a promising lead-free candidate for advanced pulsed power capacitor applications.
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
jujijuji应助Anquan采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
王黎应助科研通管家采纳,获得30
3秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Neko应助科研通管家采纳,获得20
4秒前
4秒前
JiangHb完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
Jian发布了新的文献求助20
6秒前
lingjuanwu发布了新的文献求助10
6秒前
南鸢完成签到 ,获得积分10
7秒前
今后应助wbn1212采纳,获得10
7秒前
光电彭于晏完成签到,获得积分10
7秒前
丰盛的煎饼应助LiShin采纳,获得10
8秒前
大胆的凡儿完成签到 ,获得积分10
8秒前
蝴蝶发布了新的文献求助10
12秒前
槐序发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
陶醉晓凡关注了科研通微信公众号
15秒前
爱学习的小菜鸡完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
20秒前
取法乎上完成签到 ,获得积分10
20秒前
xiaozheng完成签到,获得积分10
22秒前
情怀应助一朵小鲜花儿采纳,获得10
26秒前
海鲜汤完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
32秒前
科研通AI5应助大力的无声采纳,获得10
32秒前
bkagyin应助大力的无声采纳,获得10
32秒前
33秒前
33秒前
33秒前
CodeCraft应助大力的无声采纳,获得10
33秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 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 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3528035
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108306
关于积分的说明 9288252
捐赠科研通 2805909
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540220
邀请新用户注册赠送积分活动 716950
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709851