Giant Energy Storage Density with Antiferroelectric‐Like Properties in BNT‐Based Ceramics via Phase Structure Engineering

材料科学 反铁电性 电介质 陶瓷 储能 铁电性 能量密度 相(物质) 光电子学 化学工程 复合材料 工程物理 热力学 化学 物理 工程类 功率(物理) 有机化学
作者
Luomeng Tang,Ziyi Yu,Zhongbin Pan,Jinghao Zhao,Zhenqian Fu,Xiqi Chen,Huanhuan Li,Peng Li,Jinjun Liu,Jiwei Zhai
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (40): e2302346-e2302346 被引量:103
标识
DOI:10.1002/smll.202302346
摘要

Abstract Driven by the information industry, advanced electronic devices require dielectric materials which combine both excellent energy storage properties and high temperature stability. These requirements hold the most promise for ceramic capacitors. Among these, the modulated Bi 0.5 Na 0.5 TiO 3 (BNT)‐based ceramics can demonstrate favorable energy storage properties with antiferroelectric‐like properties, simultaneously, attaching superior temperature stability resulted from the high Curie temperature. Inspired by the above properties, a strategy is proposed to modulate antiferroelectric‐like properties via introducing Ca 0.7 La 0.2 TiO 3 (CLT) into Bi 0.395 Na 0.325 Sr 0.245 TiO 3 (BNST) ((1− x )BNST‐ x CLT, x = 0.10, 0.15, 0.20, 0.25). Combining both orthorhombic phase and defect dipole designs successfully achieve antiferroelectric‐like properties in BNST‐CLT ceramics. The results illustrate that 0.8BNST‐0.2CLT presents superior recoverable energy storage density ≈8.3 J cm −3 with the ideal η ≈ 80% at 660 kV cm −1 . Structural characterizations demonstrate that there is the intermediate modulated phase with the coexistence of the antiferroelectric and ferroelectric phases. In addition, in situ temperature measurements prove that BNST‐CLT ceramics exhibit favorable temperature stability over a wide temperature range. The present work illustrates that BNT‐based ceramics with antiferroelectric‐like properties can effectively enhance the energy storage performance, which provides novel perspectives for the subsequent development of advanced pulsed 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
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
王贺发布了新的文献求助10
1秒前
紫宸发布了新的文献求助10
1秒前
kun发布了新的文献求助10
1秒前
biubiu发布了新的文献求助10
2秒前
机智茗茗发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
林屿溪发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Akim的应助被把头埋低采纳,获得30
3秒前
v0id的应助被sxr采纳,获得10
3秒前
发sci发布了新的文献求助30
3秒前
lpc完成签到,获得积分10
3秒前
学在大闽完成签到,获得积分10
3秒前
Strongly完成签到,获得积分10
4秒前
懒羊羊发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
哈吉米完成签到,获得积分10
6秒前
iii发布了新的文献求助10
7秒前
耶耶完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
贝博拉完成签到,获得积分10
8秒前
李爱国的应助被鲍不凡采纳,获得10
8秒前
星星不起床完成签到,获得积分10
8秒前
WANHAO完成签到,获得积分10
8秒前
molihuakai的应助被liuqc采纳,获得10
10秒前
FashionBoy的应助被发sci采纳,获得10
10秒前
英俊的铭的应助被机智茗茗采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
琼琼发布了新的文献求助10
12秒前
liu完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
tfli发布了新的文献求助10
13秒前
一颗苹果的应助被LLLL采纳,获得10
13秒前
桃不掉了发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
华仔的应助被君怀采纳,获得10
14秒前
14秒前
于归故城发布了新的文献求助10
14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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8134959
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9536368
关于积分的说明 21617580
捐赠科研通 7717546
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3419374
关于科研通互助平台的介绍 2544748
邀请新用户注册赠送积分活动 2461075