Equimolar high-entropy for excellent energy storage performance in Bi0.5Na0.5TiO3-based ceramics

材料科学 陶瓷 储能 工程物理 化学工程 热力学 复合材料 工程类 功率(物理) 物理
作者
Changyuan Wang,Changyuan Wang,Wenjun Cao,Cen Liang,Hanyu Zhao,Chunchang Wang,Chunchang Wang
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:70: 103534-103534 被引量:55
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103534
摘要

High-entropy ceramics hold tremendous promise for energy-storage applications. However, it is still a great challenge to achieve an ultrahigh recoverable energy density (Wrec > 10 J/cm3) with high efficiency (η > 80%) in equimolar high-entropy materials. Herein, the Bi1/5Na1/5Ba1/5Nd1/5K1/5TiO3, Bi1/6Na1/6Ba1/6Nd1/6K1/6Sr1/6TiO3, and Bi1/7Na1/7Ba1/7Nd1/7K1/7Sr1/7Ca1/7TiO3 high-entropy ceramics were designed based on the Bi0.5Na0.5TiO3 matrix by compositing highly insulative equimolar components at A-site in order to reduce mismatch of the resistance between grain and grain boundary. Our results reveal that the high-entropy design significantly suppresses the interfacial polarization, leading to a remarkable increase in breakdown strength, relaxor diffuse factor, band gap, and decreases in grain size. As a result, an unprecedented Wrec of 11.8 J/cm3 with a large η 86.4% was achieved in BNBNKSCT. The energy-storage performance of the sample also exhibits excellent discharge performance and good thermal/frequency stability. This work indicates that the Bi1/7Na1/7Ba1/7Nd1/7K1/7Sr1/7Ca1/7TiO3 high-entropy ceramic is a promising material with great potential for energy-storage capacitors, confirming that suppressing interfacial polarization via high-entropy design is an efficient strategy for exploring high energy-storage performance dielectric materials.
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
小芯完成签到,获得积分10
刚刚
TS完成签到,获得积分10
刚刚
zxj发布了新的文献求助10
刚刚
GGB发布了新的文献求助10
1秒前
无花果应助坦率铅笔采纳,获得10
1秒前
敏感寒云发布了新的文献求助10
1秒前
明儿吖完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.4应助加菲丰丰采纳,获得10
1秒前
hhhh完成签到,获得积分10
2秒前
Meidina完成签到,获得积分10
2秒前
香蕉觅松发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
灰太狼大王完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
共享精神应助鱼0306采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
大模型应助Michael_li采纳,获得10
2秒前
我爱科研发布了新的文献求助10
3秒前
esther完成签到,获得积分10
3秒前
四月完成签到,获得积分10
3秒前
野性的烧鹅完成签到,获得积分10
3秒前
水母发布了新的文献求助10
3秒前
空空完成签到,获得积分10
3秒前
群山完成签到 ,获得积分10
4秒前
zqy完成签到,获得积分10
4秒前
zzxc发布了新的文献求助10
4秒前
CodeCraft应助小许同学采纳,获得10
4秒前
科研通AI6.4应助yoyo122采纳,获得10
5秒前
5秒前
赵雪发布了新的文献求助10
5秒前
111完成签到,获得积分10
5秒前
顾乐乐完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
小马甲应助KScrazy采纳,获得10
6秒前
mimosa完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
万能图书馆应助浩然采纳,获得10
7秒前
111完成签到,获得积分20
7秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 800
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 7258598
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8880530
关于积分的说明 18762982
捐赠科研通 6938996
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201380
关于科研通互助平台的介绍 2375332
邀请新用户注册赠送积分活动 2177136