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下一代電氣和電子系統依賴于高效儲能介質陶瓷電容器的發展，然而，實現極化和擊穿場強（E_b）的協同增強是一個相當大的挑戰。近日，同濟大學翟繼衛、沈波、中國科學院劉志甫提出了一種異質組合策略，該策略涉及將高E_b板狀燒綠石相嵌入高極化鈣鈦礦相中。

本文要點：

1) 嵌入的板狀燒綠石增加了擊穿場強，促進了動態極化響應。同時，5d電子的強自旋軌道耦合效應有利于保持鈣鈦礦的高極化值。因此，制備的多層陶瓷電容器（MLCC）表現出超高的E_b和高極化。

2) 優化的燒綠石/鈣鈦礦相儲能密度（Wrec）為14.9 J cm^?3，效率高達93.4%。此外，MLCC在-50-180°C的溫度范圍內也表現出≈7.7 J cm^?3±4.5%的W_rec。因此，這種異構組合策略為提高介質陶瓷電容器的儲能性能提供了一種簡單有效的方法。

參考文獻：

Simin Wang et.al Embedding Plate-Like Pyrochlore in Perovskite Phase to Enhance Energy Storage Performance of BNT-Based Ceramic Capacitors Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202403926

https://doi.org/10.1002/aenm.202403926