Novel transparent Eu and Hf co-doped AgNbO3 antiferroelectric ceramic with high-quality energy-storage performance

材料科学 电介质 兴奋剂 陶瓷 反铁电性 透射率 储能 烧结 微观结构 光电子学 复合材料 铁电性 热力学 功率(物理) 物理
作者
Jinshui Ai,Tiecheng Lu,Lan Luo,Ren‐Kui Zheng,Lixin Yu
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier]
卷期号:48 (16): 23630-23637 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2022.05.011
摘要

Low energy-storage density hinders the miniaturization of energy-storage devices. Therefore, improving the dielectric constant and field strength of dielectric materials has become a research focus for energy storage. In this study, a novel type of transparent AgNbO3 antiferroelectric ceramic co-doped with Eu3+ and Hf4+ ions was prepared using the traditional solid-phase sintering method. The effects of Eu3+ and Hf4+ additions on the phase, microstructure, transmittance, and energy-storage performance of AgNbO3 transparent antiferroelectric ceramics were systematically studied. The results show that a few Hf4+ ions doped into the AgNbO3 matrix do not change the perovskite structure of AgNbO3. Meanwhile, Eu3+ doping can induce a phase red-shift. This reveals that the co-doping of Eu3+ and Hf4+ can reduce the phase transition temperatures of the monoclinic M1-M2 and M2-M3 phases. The (Ag0.91Eu0.03) (Nb0.96Hf0.05)O3 ceramic possesses high transparency, with an optical transmittance of 42% at 780 nm, and its energy-storage density and energy efficiency can reach 4.08 J/cm3 and 65.0%, respectively, at an electric field of 320 kV/cm. Furthermore, the as-prepared antiferroelectric sample exhibited satisfactory thermal stability at 20–120 °C. All the aforementioned merits make it a most promising original energy-storage material.

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
稳重墨镜发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
追寻澜完成签到 ,获得积分10
2秒前
Sxq完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
李爱国应助康康采纳,获得10
3秒前
hotmail发布了新的文献求助10
4秒前
小田儿发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
7秒前
爆米花应助lllkate采纳,获得10
8秒前
彭于晏应助Clara6208采纳,获得10
9秒前
Smithjiang发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
gwfew发布了新的文献求助10
12秒前
何必在乎发布了新的文献求助10
16秒前
不喝蒙牛发布了新的文献求助10
17秒前
空白完成签到 ,获得积分10
18秒前
空空完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
WenHao发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
善学以致用应助唐唐采纳,获得10
22秒前
呆萌紊完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
kekemu完成签到 ,获得积分10
24秒前
可爱的函函应助abcdefg采纳,获得10
24秒前
CNS冲应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得20
26秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
26秒前
26秒前
CNS冲应助科研通管家采纳,获得50
26秒前
26秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得20
26秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
26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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Propeller Design 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
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 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6015269
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7591856
关于积分的说明 16148330
捐赠科研通 5162928
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2764236
邀请新用户注册赠送积分活动 1744789
关于科研通互助平台的介绍 1634673