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!

Chemical Design of Pb-Free Relaxors for Giant Capacitive Energy Storage

电容器 电介质 铁电性 化学 储能 极化(电化学) 极地的 电容感应 纳米尺度 磁滞 陶瓷 凝聚态物理 纳米技术 化学物理 电压 光电子学 电气工程 材料科学 热力学 物理化学 物理 工程类 功率(物理) 有机化学 天文
作者
Hui Liu,Zheng Sun,Ji Zhang,Huajie Luo,Qinghua Zhang,Yonghao Yao,Shiqing Deng,He Qi,Jue Liu,Leighanne C. Gallington,Jöerg C. Neuefeind,Jun Chen
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:145 (21): 11764-11772 被引量:119
标识
DOI:10.1021/jacs.3c02811
摘要

Dielectric capacitors have captured substantial attention for advanced electrical and electronic systems. Developing dielectrics with high energy density and high storage efficiency is challenging owing to the high compositional diversity and the lack of general guidelines. Herein, we propose a map that captures the structural distortion (δ) and tolerance factor (t) of perovskites to design Pb-free relaxors with extremely high capacitive energy storage. Our map shows how to select ferroelectric with large δ and paraelectric components to form relaxors with a t value close to 1 and thus obtaining eliminated hysteresis and large polarization under a high electric breakdown. Taking the Bi0.5Na0.5TiO3-based solid solution as an example, we demonstrate that composition-driven predominant order-disorder characteristic of local atomic polar displacements endows the relaxor with a slushlike structure and strong local polar fluctuations at several nanoscale. This leads to a giant recoverable energy density of 13.6 J cm-3, along with an ultrahigh efficiency of 94%, which is far beyond the current performance boundary reported in Pb-free bulk ceramics. Our work provides a solution through rational chemical design for obtaining Pb-free relaxors with outstanding energy-storage properties.
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
走远完成签到,获得积分10
3秒前
藏11完成签到 ,获得积分10
21秒前
23秒前
故意的梦琪完成签到,获得积分10
34秒前
44秒前
万能图书馆的应助被渡人舟采纳,获得10
47秒前
个性凡儿发布了新的文献求助10
50秒前
printzhao完成签到,获得积分10
59秒前
小马甲的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
时尚的蜜蜂完成签到,获得积分10
1分钟前
hcg完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
狂野不乐完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
激昂的靖易完成签到,获得积分10
1分钟前
仰勒完成签到 ,获得积分10
1分钟前
avoidant完成签到,获得积分10
1分钟前
无奈甜瓜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Ali的应助被sun采纳,获得10
1分钟前
闪闪灵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
唐晓秦发布了新的文献求助10
1分钟前
shaylee完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
徐zhipei完成签到 ,获得积分10
1分钟前
iitj完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
唐晓秦完成签到,获得积分10
2分钟前
漂亮的宛筠完成签到,获得积分10
2分钟前
mrwow完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
浮梦完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
渡人舟发布了新的文献求助10
2分钟前
自觉康乃馨完成签到,获得积分10
2分钟前
复杂芷文完成签到,获得积分10
2分钟前
大模型的应助被jack1采纳,获得30
2分钟前
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
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Issues in Task-Based Language Teaching 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 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7782608
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9322145
关于积分的说明 20387220
捐赠科研通 7370953
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3320428
关于科研通互助平台的介绍 2468282
邀请新用户注册赠送积分活动 2336472