Scalable all polymer dielectrics with self-assembled nanoscale multiboundary exhibiting superior high temperature capacitive performance

纳米尺度 材料科学 可扩展性 电介质 电容感应 纳米技术 聚合物 光电子学 计算机科学 复合材料 数据库 操作系统
作者
Qiyan Zhang,Qiaohui Xie,Tao Wang,Shuangwu Huang,Qiming Zhang
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1): 9351-9351 被引量:52
标识
DOI:10.1038/s41467-024-53674-8
摘要

Polymers are key dielectric materials for energy storage capacitors in advanced electronics and electric power systems due to their high breakdown strengths, low loss, great reliability, lightweight, and low cost. However, their electric and dielectric performance deteriorates at elevated temperatures, making them unable to meet the rising demand for harsh-environment electronics such as electric vehicles, renewable energy, and electrified transportation. Here, we present an all-polymer nanostructured dielectric material that achieves a discharged energy density of 7.1 J/cm³ with a charge-discharge efficiency of 90% at 150°C, outperforming the existing dielectric polymers and representing more than a twofold improvement in discharged energy density compared with polyetherimide. The self-assembled nano-scale multiboundaries effectively impede the charge injection and excitation, leading to more than one order of magnitude lower leakage current density than the pristine polymer matrix PEI at high electric fields and elevated temperature. In addition, the film processing is simple, straightforward, and low cost, thus this all-polymer nanostructured dielectric material strategy is suitable for the mass production of dielectric polymer films for high-temperature capacitive energy storage.
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
HHHH发布了新的文献求助10
1秒前
英俊的铭应助嘻嘻采纳,获得10
1秒前
逐日者2015完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
冷静谷兰发布了新的文献求助10
2秒前
kkkkkkkk发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
dan发布了新的文献求助30
2秒前
白白完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
cheng233应助微笑猎豹采纳,获得10
3秒前
Erin发布了新的文献求助10
3秒前
羊乐乐完成签到,获得积分10
3秒前
顾矜应助malistm采纳,获得10
3秒前
3秒前
传奇3应助好运来采纳,获得10
4秒前
MJC完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.4应助一袁采纳,获得10
4秒前
CipherSage应助小确幸采纳,获得10
4秒前
科研通AI6.4应助sunshine采纳,获得10
5秒前
5秒前
朴实曼岚发布了新的文献求助10
5秒前
xxxxxx发布了新的文献求助10
5秒前
甜美的谷云完成签到 ,获得积分10
5秒前
火星上的菲鹰应助几欢采纳,获得10
5秒前
成全发布了新的文献求助10
5秒前
li发布了新的文献求助10
5秒前
Lesley完成签到,获得积分10
5秒前
华仔应助威威采纳,获得10
6秒前
blueming完成签到,获得积分10
6秒前
CodeCraft应助虚幻断秋采纳,获得10
6秒前
nenoaowu发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.2应助kk采纳,获得30
6秒前
帅哥许发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
汪爷爷完成签到,获得积分10
8秒前
明理雪晴发布了新的文献求助10
8秒前
8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
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
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
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 7285655
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8906159
关于积分的说明 18846152
捐赠科研通 6955304
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3208160
关于科研通互助平台的介绍 2378341
邀请新用户注册赠送积分活动 2183789