A Bi‐Gradient Dielectric Polymer/High‐Κ Nanoparticle/Molecular Semiconductor Ternary Composite for High‐Temperature Capacitive Energy Storage

材料科学 电介质 复合数 三元运算 储能 电容感应 复合材料 聚合物 纳米颗粒 相(物质) 光电子学 纳米技术 电气工程 计算机科学 热力学 化学 功率(物理) 物理 有机化学 程序设计语言 工程类
作者
Manxi Li,Yujie Zhu,Rui Wang,Jing Fu,Z. Y. Ran,Mingcong Yang,Junluo Li,Jun Hu,Jinliang He,Qi Li
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:10 (26) 被引量:7
标识
DOI:10.1002/advs.202302949
摘要

Attaining compact energy storage under extreme temperature conditions is of paramount importance in the development of advanced dielectric materials. The polymer composite approach has proved effective towards this goal, and addressing the correlation between filler distribution and electrical properties is foremost in designing composite dielectrics, especially in multifiller systems. Here, the design of a bi-gradient polymer composite dielectric using an integrated framework based on the phase field model is reported. This framework can predict the charge-inhibiting behavior of composite dielectrics, which is a key factor impacting the high-temperature capacitive performance but unfortunately is ignored in conventional phase field models. It is found that due to the traps provided by the functional organic fillers, more carriers are trapped near the electrodes and weaken the electric field, thus significantly suppressing the breakdown initialization process. An interpenetrating gradient structure is designed rationally and synthesized experimentally, which exhibits concurrent high energy density (5.51 J cm-3 ) and high charge-discharge efficiency (90%) up to 200 °C. This work provides a strategy to predict the high-temperature energy storage performance of polymer composites containing charge-inhibiting components and helps broaden the scope of data-driven materials design based on phase-field modeling.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
昊昊发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
00发布了新的文献求助20
3秒前
奥特曼发布了新的文献求助10
4秒前
Theodore完成签到,获得积分10
5秒前
cz完成签到,获得积分10
5秒前
栗子完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
悦耳的城发布了新的文献求助10
8秒前
Timon完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
可爱的函函应助奥特曼采纳,获得10
9秒前
一只小羊发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
ddrose发布了新的文献求助10
12秒前
大模型应助甜甜的高跟鞋采纳,获得10
12秒前
顾矜应助颜林林采纳,获得10
13秒前
眼睛大又蓝完成签到,获得积分10
14秒前
英姑应助纯真的板栗采纳,获得50
14秒前
14秒前
大秀子完成签到,获得积分10
17秒前
20秒前
艾斯喜爱完成签到,获得积分10
22秒前
LLSSLL完成签到,获得积分10
23秒前
情怀应助复杂的凌文采纳,获得10
24秒前
周粥完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
25秒前
阿司匹林发布了新的文献求助20
26秒前
27秒前
sukasuka发布了新的文献求助20
28秒前
28秒前
CodeCraft应助Sophist采纳,获得10
30秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
酷波er应助ddrose采纳,获得10
30秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 1500
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Les Mantodea de Guyane 800
Mantids of the euro-mediterranean area 700
The Oxford Handbook of Educational Psychology 600
有EBL数据库的大佬进 Matrix Mathematics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 内科学 纳米技术 物理 计算机科学 化学工程 基因 复合材料 遗传学 物理化学 免疫学 细胞生物学 催化作用 病理
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3416639
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3018421
关于积分的说明 8884216
捐赠科研通 2705746
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1483866
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 685830
邀请新用户注册赠送积分活动 681004