Glass-Ceramic Capacitors with Simultaneously High Power and Energy Densities under Practical Charge–Discharge Conditions

材料科学 电容器 陶瓷 电介质 玻璃陶瓷 复合材料 结晶 功率密度 脉冲功率 光电子学 功率(物理) 电气工程 电压 热力学 物理 工程类
作者
Fei Shang,Juwen Wei,Jiwen Xu,Guangzu Zhang,Ming Li,Ke Xu,Xiao Liu,Bo Li,Houbing Huang,Guohua Chen,Huarui Xu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (47): 53081-53089 被引量:13
标识
DOI:10.1021/acsami.2c16577
摘要

Developing dielectric capacitors with both a high power density and a high energy density for application in power electronics has been a long-standing challenge. Glass-ceramics offer the potential of retaining the high relative permittivity of ceramics and at the same time of exhibiting the high dielectric breakdown strength and fast charge/discharge rate of glasses, thus producing concurrently high power and energy densities in a single material. In this work, glass-ceramics are fabricated to achieve simultaneously high power and energy densities, high efficiency, and thermal stability by tuning the glass crystallization process via a suitable nucleating agent and a high oxygen partial pressure. Under the same practical charge-discharge test conditions, the as-prepared glass-ceramics combine the high energy density of ceramics and ultrafast discharge rate of glasses, producing the highest power density among glass- and ceramic-based dielectric materials. This work demonstrates the significant potential of achieving both high power and energy densities in glass-ceramics by optimizing the glass crystallization process.

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
yanzilin发布了新的文献求助10
刚刚
jundongfan发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
Battery-Li发布了新的文献求助10
2秒前
852应助123采纳,获得30
2秒前
wanci应助哈桑士采纳,获得10
2秒前
chunlily完成签到,获得积分10
3秒前
fantasy应助xiaofengyyy采纳,获得10
5秒前
舒服的鱼发布了新的文献求助10
5秒前
yuhan发布了新的文献求助10
6秒前
小燕子发布了新的文献求助10
8秒前
大气的玉米完成签到 ,获得积分10
9秒前
镁铝硅磷完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
今后应助jundongfan采纳,获得10
10秒前
10秒前
香蕉觅云应助hhkj采纳,获得10
12秒前
13秒前
翁宇轩发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
学术八戒发布了新的文献求助10
16秒前
英俊的铭应助青青采纳,获得30
16秒前
17秒前
大饼饼饼发布了新的文献求助30
17秒前
科研通AI6.2应助伊力扎提采纳,获得10
18秒前
研友_LOqqmZ发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
坦率凤凰发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
20秒前
hhkj完成签到,获得积分10
21秒前
英姑应助庞如沛采纳,获得10
21秒前
科研通AI6.3应助春风十里采纳,获得10
21秒前
Lucas应助彭花花hh采纳,获得10
21秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7288701
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8908211
关于积分的说明 18854255
捐赠科研通 6957220
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3208910
关于科研通互助平台的介绍 2378678
邀请新用户注册赠送积分活动 2184721