Synergistic Optimization in a 0.90BaTiO3–0.08Bi(Ni0.5Zr0.5)O3–0.02BiFeO3 Thin Film with High Breakdown Strength and Energy Density

无定形固体 极化(电化学) 薄膜 三元运算 材料科学 电介质 热稳定性 陶瓷 光电子学 纳米技术 结晶学 化学工程 复合材料 计算机科学 物理化学 化学 工程类 程序设计语言
作者
Rui Huang,Hongye Wang,Cheng Tao,Hua Hao,Zhonghua Yao,Hanxing Liu,Minghe Cao
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:10 (33): 11041-11049 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.2c03764
摘要

Amorphous thin films have attracted wide attention owing to their high breakdown strength in the field of dielectric ceramic thin-film energy storage. However, improving the polarization strength has been a great challenge for amorphous films due to the inverse relationship between polarization and breakdown strength. Herein, a concept of ternary synergistic optimization design is proposed and proved to be an effective strategy to improve this challenge. BaTiO3–Bi(Ni0.5Zr0.5)O3–BiFeO3 amorphous films are prepared by a sol–gel method. BaTiO3 is chosen as the main component, taking advantage of its large spontaneous polarization. The introduction of Bi(Ni0.5Zr0.5)O3 facilitates the formation of nanoscale crystalline regions. For BiFeO3, Fe2+ and Fe3+ incorporation into thin films bound oxygen vacancy defects and enhanced the polarization, which further improved the energy storage performance. As a result, 0.90BaTiO3–0.08Bi(Ni0.5Zr0.5)O3–0.02BiFeO3 thin film achieves an energy storage density of 114.3 J cm–3 and energy storage efficiency of 87.0%, together with excellent thermal stability in a temperature range of 20–150 °C. This work provides a universal method to improve the polarization and energy storage properties of amorphous films.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
2秒前
4秒前
4秒前
Bethune124完成签到 ,获得积分10
5秒前
song完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
柯凌发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
srtw7ryyes完成签到 ,获得积分10
9秒前
Evelyn完成签到,获得积分20
9秒前
林歌ovo发布了新的文献求助10
9秒前
HaHa完成签到,获得积分10
9秒前
wx2360ouc完成签到 ,获得积分10
12秒前
HaHa发布了新的文献求助10
14秒前
Akim应助戴小夫采纳,获得10
14秒前
橙光完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
haocheng完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
25秒前
25秒前
monicaj完成签到 ,获得积分10
26秒前
爆米花应助小陈住垃圾桶采纳,获得10
27秒前
小呆呆完成签到,获得积分10
27秒前
小崎发布了新的文献求助10
28秒前
fireking_sid完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
29秒前
月军发布了新的文献求助10
30秒前
32秒前
GU发布了新的文献求助10
32秒前
大个应助转圈晕倒采纳,获得10
33秒前
务实饼干完成签到,获得积分10
35秒前
123完成签到,获得积分10
35秒前
35秒前
星辰大海应助奔奔采纳,获得10
35秒前
36秒前
nixx发布了新的文献求助10
37秒前
CipherSage应助曾经天德采纳,获得20
38秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3138583
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2789532
关于积分的说明 7791599
捐赠科研通 2445937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300750
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626058
版权声明 601079