Enhanced energy storage performance in Ag(Nb,Ta)O3 films via interface engineering

材料科学 储能 接口(物质) 工程物理 化学工程 纳米技术 冶金 复合材料 热力学 毛细管数 物理 工程类 功率(物理) 毛细管作用
作者
Xiao Zhai,Jun Ouyang,Weijie Kuai,Yinxiu Xue,Kun Wang,Nengneng Luo,Hongbo Cheng,Hanfei Zhu,C. H. Liu,Limei Zheng
出处
期刊:Journal of Materiomics [Elsevier BV]
被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.jmat.2024.05.005
摘要

Dielectric capacitors with ultrahigh power density and ultra-fast charge/discharge rate are highly desired in pulse power fields. Environmental-friendly AgNbO3 family have been actively studied for its large polarization and antiferroelectric nature, which greatly boost the electric energy storage performance. However, high-quality AgNbO3-based films are difficult to fabricate, leading to a low breakdown field Eb (<1.2 MV/cm) and consequently arising inferior energy storage performance. In this work, we propose an interface engineering strategy to mitigate the breakdown field issue. A Ag(Nb,Ta)O3/BaTiO3 bilayer film is proposed, where the BaTiO3 layer acts as a p-type semiconductor while Ag(Nb,Ta)O3 layer is n-type, together with the n-type LaNiO3 buffer layer on the substrate, forming an n-p-n heterostructure. The n-p-n heterostructure elevates the potential barriers for charge transport, greatly reducing the leakage current. An extremely large breakdown field Eb∼4.3 MV/cm is achieved, being the highest value up to date in the niobate system. A high recoverable energy density Wrec∼62.3 J/cm3 and a decent efficiency η∼72.3% are obtained, much superior to that of the Ag(Nb,Ta)O3 monolayer film (Wrec∼46.4 J/cm3 and η∼80.3% at Eb∼3.3 MV/cm). Our results indicate that interface engineering is an effective method to boost energy storage performance of dielectric film capacitors.
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
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
丘比特应助ayuan采纳,获得10
刚刚
llyy123发布了新的文献求助30
1秒前
cuberar发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
斯文败类应助武雨寒采纳,获得10
4秒前
4秒前
贪玩丸子完成签到,获得积分10
5秒前
1111chen发布了新的文献求助30
5秒前
今后应助灵活性采纳,获得10
5秒前
WWW完成签到,获得积分10
6秒前
Lucas应助夏天的蜜雪冰城采纳,获得10
6秒前
6秒前
nene完成签到 ,获得积分10
7秒前
酷波er应助爬不起来采纳,获得10
7秒前
7秒前
mkk完成签到,获得积分20
7秒前
Menand完成签到,获得积分10
8秒前
刘丽梅完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
琪凯定理完成签到,获得积分10
9秒前
大个应助老王爱学习采纳,获得10
10秒前
hopen完成签到 ,获得积分10
10秒前
学术大亨发布了新的文献求助10
10秒前
mkk发布了新的文献求助30
11秒前
12秒前
陈富贵发布了新的文献求助10
12秒前
小蘑菇应助合适台灯采纳,获得10
12秒前
完美世界应助超A采纳,获得10
13秒前
研友_VZG7GZ应助qin采纳,获得10
14秒前
李爱国应助yy采纳,获得30
14秒前
雪白的西牛完成签到,获得积分20
14秒前
懦弱的含芙关注了科研通微信公众号
15秒前
爱炸鸡也爱烧烤完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
猪猪hero应助陈陈采纳,获得10
16秒前
16秒前
壮观百招完成签到,获得积分10
16秒前
离心力发布了新的文献求助10
17秒前
xin完成签到,获得积分10
17秒前
欧阳正义发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3966796
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3512322
关于积分的说明 11162614
捐赠科研通 3247199
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793730
邀请新用户注册赠送积分活动 874602
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804432