亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Multi-scale domain and microstructure engineering for the high-energy-storage BCZT based lead-free relaxor ferroelectric ceramics

材料科学 储能 陶瓷 电介质 微观结构 极化(电化学) 计算机数据存储 铁电性 电压 光电子学 纳米技术 复合材料 电气工程 计算机科学 功率(物理) 热力学 化学 物理 物理化学 工程类 操作系统
作者
Jiayue Song,Fei Yan,Jinfeng Lin,Guanglong Ge,Cheng Shi,Jin Qian,Yali Hao,Yongqi Wei,Wu Yao
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:474: 145754-145754 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.145754
摘要

Fulfilling the stringent demand of the miniature and eco-friendly pulsed power devices, development of high-energy-storage lead-free dielectric energy storage is critical. To achieve this goal, the mature strategy is to induce the formation of relaxor polar nano regions (PNRs) by means of constructing multiple solid solutions and element doping, which will inevitably lead to a significantly weakened polarization. How to better achieve the domain regulation is a challenge. Here, we reconsidered binary composite-induced domain evolution and designed a novel BT-based binary system with Na0.7Bi0.1NbO3 (NBN) modification. By adjusting the NBN content to retain the long-range ferroelectric domains and applying the hot-pressing (HP) method to modulate grain size, the coupling of multi-scale domain morphology and voltage allocation can be achieved, simultaneously contributing to the high polarization, the enhanced breakdown strength and the optimized polarization response. Accordingly, a 130% enhancement to 5.32 J/cm3 in energy storage density, a high energy storage efficiency of ∼ 90%, an ultrafast discharge period of ∼ 55 ns, and a giant power density of ∼ 369.9 MW/cm3 were realized in our HP ceramics, superior to the existing dielectric ceramics. Moreover, the energy storage properties also exhibited superior frequency and thermal stability. The proposed synergistic optimization strategy of the domain morphology regulation and the microstructure adjustment is valuable for further energy storage design, and the enhanced energy storage properties promote the applications for lead-free dielectrics in energy storage devices.
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
Umusakun发布了新的文献求助10
刚刚
2秒前
4秒前
8秒前
9秒前
PIU啪完成签到,获得积分10
11秒前
16秒前
17秒前
LLL发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
Umusakun完成签到,获得积分10
22秒前
bkagyin应助时间的过客采纳,获得10
25秒前
26秒前
27秒前
QY192769完成签到 ,获得积分10
27秒前
Lex完成签到,获得积分10
30秒前
Lex发布了新的文献求助10
32秒前
34秒前
打打应助daomaihu采纳,获得100
35秒前
37秒前
阿瓜师傅完成签到 ,获得积分10
38秒前
40秒前
45秒前
爱斯维尔无应助立冬采纳,获得10
48秒前
chengmin发布了新的文献求助10
49秒前
感动的芝麻完成签到,获得积分10
54秒前
脑洞疼应助chengmin采纳,获得10
55秒前
韩寒焊翰憨完成签到,获得积分10
57秒前
共享精神应助洛生布小亿采纳,获得10
57秒前
1分钟前
FashionBoy应助ranj采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
李子完成签到,获得积分10
1分钟前
Xinghui发布了新的文献求助10
1分钟前
71发布了新的文献求助10
1分钟前
李子发布了新的文献求助10
1分钟前
韩寒焊翰憨关注了科研通微信公众号
1分钟前
科研通AI6.4应助Dd采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 500
GMP in Practice: Regulatory Expectations for the Pharmaceutical Industry 500
简明药物化学习题答案 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6299073
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8116122
关于积分的说明 16990842
捐赠科研通 5360271
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2847594
邀请新用户注册赠送积分活动 1825080
关于科研通互助平台的介绍 1679354