Enhanced energy storage performance of bilayer composite films with Na0.5Bi0.5TiO3 platelets

材料科学 电介质 复合数 电容器 双层 复合材料 介电损耗 储能 聚合物 图层(电子) 电压 光电子学 电气工程 功率(物理) 物理 量子力学 生物 遗传学 工程类
作者
Zhener Dang,Haibo Yang,Ying Lin,Qibin Yuan
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier BV]
卷期号:47 (17): 25009-25016 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2021.05.229
摘要

Polymer-based dielectric composites with enhanced energy storage performances occupy a pivotal position in the modern power electronics industry. Unfortunately, these dielectric composite materials still exist unsolvable problems, especially the deficient breakdown strength (Eb) and heat amassment caused by dielectric loss. Herein, the novel bilayer composite films comprised of pristine poly(vinylidene fluoride) (PVDF) as the top layer and Na0.5Bi0.5TiO3 (NBT)/PVDF composite doped with two-dimensional (2D) NBT platelets as the bottom layer were designed and prepared. Subsequently, the dielectric and energy storage properties of these bilayer structure composite films were analyzed. The results demonstrate that this bilayer structure with optimized NBT content increases the dielectric constant, enhances the Eb, and reduces the dielectric loss, thus notably improving discharged efficiency (η) and discharged energy density (Ue). Eventually, an ultrahigh η of 80.3% and a superior Ue of 22.6 J cm−3 are gained at 650 MV m−1 with the composite layer involving 5 vol% 2D NBT platelets. Therefore, this new strategy of simultaneously increasing the Ue and η of the composite film will provide new thoughts for the exploitation of high-performance capacitors.

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
keke发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
心灵美语芹完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
2秒前
shukq发布了新的文献求助10
3秒前
李键刚完成签到 ,获得积分10
4秒前
香蕉君达完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
冒号发布了新的文献求助10
4秒前
lwsxv发布了新的文献求助20
5秒前
5秒前
满意人英发布了新的文献求助10
5秒前
王科婷发布了新的文献求助10
6秒前
bohanhan发布了新的文献求助10
6秒前
小马甲应助shukq采纳,获得10
7秒前
liuzhuohao应助激情的纲采纳,获得10
7秒前
pluto应助bbnomulaa采纳,获得10
8秒前
搞怪元彤发布了新的文献求助10
9秒前
yaya应助小绵羊采纳,获得10
9秒前
傅问旋应助小绵羊采纳,获得10
9秒前
9秒前
caas6完成签到,获得积分10
9秒前
大气的fgyyhjj完成签到,获得积分10
10秒前
花生四烯酸完成签到,获得积分10
11秒前
Ava应助doctorw采纳,获得10
11秒前
WEE完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
Theprisoners发布了新的文献求助10
12秒前
XPDHW发布了新的文献求助10
12秒前
沛林完成签到,获得积分10
12秒前
冒号完成签到,获得积分10
13秒前
xiadongbj完成签到,获得积分10
13秒前
liuzhuohao应助搞怪元彤采纳,获得10
14秒前
哭泣藏花发布了新的文献求助10
16秒前
小二郎应助憨憨采纳,获得10
16秒前
林小雨完成签到,获得积分10
17秒前
20秒前
21秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
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 7265093
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8886121
关于积分的说明 18780107
捐赠科研通 6942807
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3202824
关于科研通互助平台的介绍 2375999
邀请新用户注册赠送积分活动 2178718