Lead-free BaTiO3-based relaxor ferroelectric thin film rendering rapid discharge rate for pulsed power energy application

材料科学 渲染(计算机图形) 薄膜 铁电性 弛豫铁电体 光电子学 脉冲功率 能量(信号处理) 电气工程 电压 计算机科学 电介质 计算机图形学(图像) 纳米技术 工程类 物理 量子力学
作者
Shanmuga Priya Karmegam,P. Murugavel
标识
DOI:10.1063/5.0193955
摘要

Ferroelectric thin film capacitors have large application potential in pulsed-power electronic and electrical systems due to their high-power density and rapid discharge capabilities. Although lead-based dielectrics are promising, the pursuit of eco-friendly, lead-free alternatives is gaining research attention. Here, the Bi and Li co-doped BaTiO3 thin film exhibiting relaxor ferroelectric properties was investigated for its energy storage properties. The fabricated polycrystalline Ba0.85(Bi0.5Li0.5)0.15TiO3 thin film by pulsed laser deposition revealed good breakdown strength (∼4 MV cm−1), a slim ferroelectric loop, and low leakage characteristics suitable for energy storage applications. The film exhibits a significant value of recoverable energy density (∼70 J cm−3) with better frequency and thermal stability. Notably, the better overall performance parameters of the film, including a sizable power density (261 MW cm−3) and a fast discharge rate (150 ns), along with good energy density and breakdown strength, make the material suitable for pulsed-power energy applications.

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
嘿嘿发布了新的文献求助10
刚刚
丘比特应助郭郭郭采纳,获得10
2秒前
2秒前
无花果应助xsc采纳,获得30
2秒前
深情安青应助wxl采纳,获得30
3秒前
研友_VZG7GZ应助Zoye采纳,获得30
3秒前
3秒前
酷波er应助LL采纳,获得10
3秒前
Dotuu发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
筱喜完成签到,获得积分20
5秒前
JHeart完成签到,获得积分20
6秒前
HS215完成签到,获得积分10
6秒前
xinran_lv完成签到,获得积分10
6秒前
淡然的天荷完成签到,获得积分10
7秒前
Jeisher完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
siger发布了新的文献求助10
9秒前
梵墨发布了新的文献求助10
10秒前
善良茗茗发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
12秒前
12秒前
单纯芹菜发布了新的文献求助10
13秒前
catherine发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
成梦完成签到,获得积分10
14秒前
满意元枫完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
JHeart关注了科研通微信公众号
17秒前
Dotuu完成签到,获得积分10
17秒前
xsc发布了新的文献求助30
17秒前
17秒前
xuexue发布了新的文献求助10
18秒前
慕青应助zzk采纳,获得10
18秒前
18秒前
瑶瑶啊应助文件撤销了驳回
18秒前
20秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
用于植入式医疗器械的馈通设计与实现 400
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
Synfacts Issue 07 · Volume 22 400
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 7138329
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8786826
关于积分的说明 18575391
捐赠科研通 6725808
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3154714
关于科研通互助平台的介绍 2281538
邀请新用户注册赠送积分活动 2129178