Sandwich structured lead-free ceramics based on Bi0.5Na0.5TiO3 for high energy storage

材料科学 储能 陶瓷 小型化 电容器 极化(电化学) 铅(地质) 计算机数据存储 航程(航空) 复合材料 工程物理 电气工程 纳米技术 电压 计算机科学 工程类 地质学 物理化学 量子力学 功率(物理) 化学 物理 地貌学 操作系统
作者
Fei Yan,Hairui Bai,Yunjing Shi,Guanglong Ge,Xiaofeng Zhou,Jinfeng Lin,Bo Shen,Jiwei Zhai
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:425: 130669-130669 被引量:69
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.130669
摘要

With the rapid development of electronic information technology and the rising environmental concerns as well as the tendency of electronic devices towards miniaturization and integration, enhancing the energy storage properties of lead-free ceramic capacitors is one of the imperative issues. Although a large number of efforts have been contributed to optimize the energy storage properties of lead-free ceramics, the conflict between the polarization and electric breakdown strength seriously impedes the improvement of energy storage density significantly. Herein, inspired by the layered composites of sandwich, the sandwich structured lead-free ceramics based on Bi0.5Na0.5TiO3 were designed and fabricated to overcome the above challenge effectively. The theoretical simulations and experiment results demonstrate that the polarization and electric breakdown strength can be optimized synchronously via the sandwich structured design. An ultrahigh recoverable energy storage density of ~ 6 J cm−3 and a nearly ideal energy conversion efficiency of ~ 95% can be obtained for the prepared sandwich structured lead-free ceramics. Meanwhile, the maximum applied electric field can be enhanced to more than 500 kV cm−1. The energy storage capabilities also exhibit outstanding stability over a broad temperature range, frequency range and cycle numbers. These results reveal that the Bi0.5Na0.5TiO3-based lead-free ceramics of this study have a great potential for high energy storage capacitors applications.
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
无花果应助HH采纳,获得10
1秒前
NexusExplorer应助liao_duoduo采纳,获得10
1秒前
1秒前
科研通AI6应助xiaowan采纳,获得10
2秒前
2秒前
科研通AI6应助大胆菲音采纳,获得10
2秒前
虚心钢笔完成签到 ,获得积分10
2秒前
淡然雪枫完成签到,获得积分10
2秒前
西瓜发布了新的文献求助10
3秒前
王桐发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
Sega完成签到,获得积分10
5秒前
千冬发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
Rebecca发布了新的文献求助10
6秒前
酸角发布了新的文献求助10
6秒前
cjw发布了新的文献求助10
6秒前
传奇3应助羊二呆采纳,获得10
7秒前
Ars完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
KFC代吃完成签到,获得积分10
7秒前
迅速寻琴发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
MG_aichy完成签到,获得积分10
8秒前
GWF发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Margham发布了新的文献求助30
9秒前
RichDog发布了新的文献求助30
10秒前
彩色冥幽发布了新的文献求助10
10秒前
自信忻发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
维奈克拉应助妞妞采纳,获得10
11秒前
12秒前
小杜发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
高分求助中
(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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 500
Digital and Social Media Marketing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5625544
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4711411
关于积分的说明 14955483
捐赠科研通 4779507
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2553786
邀请新用户注册赠送积分活动 1515698
关于科研通互助平台的介绍 1475905