隨著新能源技術(shù)的逐步推廣,對(duì)具有高儲(chǔ)能密度、高工作溫度、高工作電壓和良好溫度穩(wěn)定性的電容器的需求日益增長(zhǎng)。近年來(lái),研究人員一直致力于提高鉛基、鈦基和鐵基多層陶瓷電容器(MLCCs)的儲(chǔ)能性能。然而,使用基于鈮酸鋰(NN)的材料對(duì)MLCC開(kāi)發(fā)進(jìn)行了有限的研究。
中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所Genshui Wang和Zhen Liu等介紹了一種新型的NaNbO3–(Bi0.5Na0.5)TiO3–Bi(Mg0.5Hf0.5)O3無(wú)鉛多層陶瓷電容器的優(yōu)異儲(chǔ)能性能。
本文要點(diǎn):
(1)
圍繞cp軸的無(wú)序傾斜破壞了Na和Bi離子的長(zhǎng)程位移,并導(dǎo)致PNRs和強(qiáng)弛豫行為,這確保了優(yōu)異的儲(chǔ)能性能,以及多層陶瓷設(shè)計(jì)策略。因此,基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的MLCC器件表現(xiàn)出超高的Wrec = 12.65J cm-3和η = 88.5%,同時(shí)表現(xiàn)出出色的溫度穩(wěn)定性(從50°C至125°C,Wrec變化< 1%,η變化< 6%)和抗疲勞性(在107次循環(huán)中,Wrec和η變化< 1%)。
(2)
這項(xiàng)研究突出了基于NaNbO3的MLCCs在各種應(yīng)用中的先進(jìn)儲(chǔ)能潛力,開(kāi)創(chuàng)了設(shè)計(jì)可在惡劣環(huán)境中工作的高性能無(wú)鉛電容器的新時(shí)代。
參考文獻(xiàn):
Z. Lv, T. Lu, Z. Liu, T. Hu, Z. Hong, S. Guo, Z. Xu, Y. Song, Y. Chen, X. Zhao, Z. Lin, D. Yu, Y. Liu, G. Wang, NaNbO3-Based Multilayer Ceramic Capacitors with Ultrahigh Energy Storage Performance. Adv. Energy Mater. 2024, 2304291.
DOI: 10.1002/aenm.202304291
https://doi.org/10.1002/aenm.202304291