High‐Temperature Energy Storage Performance of Polyetherimide‐based Composites Enhanced by Core–Shell Structured Nanofillers

材料科学 复合材料 电介质 复合数 聚醚酰亚胺 介电损耗 耐久性 储能 电容器 介电强度 聚合物 填料(材料) 超级电容器 薄膜电容器 先进复合材料 降水 液体电介质 电场 芯(光纤) 介电常数
作者
Yan Guo,Ruitao Li,Weichen Zhao,Jin Qian,Tao Zhou,Wenfeng Liu,Jiwei Zhai,Yonghao Xu,Di Zhou
出处
期刊:Small structures [Wiley]
卷期号:6 (11) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/sstr.202500460
摘要

Functioning as the fundamental building blocks of new energy power systems, high‐temperature dielectric materials critically affect device durability and efficiency under extreme conditions. However, conventional polymer composites often suffer from increased dielectric loss and reduced insulation strength at high temperatures, degrading energy storage performance and limiting high‐temperature capacitor applications. To address this, core–shell Bi 6 Ti 5 WO 22 @MgO (BTWO@MO) nanofillers via chemical precipitation are designed. The inner core BTWO demonstrates high polarizability, while the wide bandgap MgO shell effectively suppresses interfacial charge accumulation. By incorporating BTWO@MO into polyetherimide (PEI), composites with high insulation strength and low dielectric loss are achieved. Experimental results show that at 150 °C and 580 MV·m −1 , the composite achieves a remarkable discharged energy density ( U d ) of 6.24 J·cm −3 (a 197% improvement compared to pure PEI) under breakdown electric fields, with an efficiency retention of 76.35%. More importantly, at 400 MV·m −1 , the U d of the composite is 4.80 J·cm −3 , and the efficiency is as high as 87.51%. Additionally, the composite exhibits excellent cycling stability under practical operating conditions involving both elevated temperatures and strong electric fields. This study develops high‐performance high‐temperature dielectric materials through an innovative core–shell filler design, offering a novel solution for extreme‐environment dielectric 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
Orange应助Cx330采纳,获得10
刚刚
肚子完成签到 ,获得积分10
1秒前
yyq发布了新的文献求助10
1秒前
silence发布了新的文献求助10
2秒前
救救孩子完成签到,获得积分10
3秒前
CipherSage应助ssssyyn采纳,获得10
3秒前
伊梦阑珊完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
今后应助缘__采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
大虫发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
脑洞疼应助556677y采纳,获得10
5秒前
在水一方应助蓝色的梦采纳,获得10
5秒前
吴彦祖发布了新的文献求助10
5秒前
知性的水蜜桃完成签到 ,获得积分10
6秒前
zzz发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
飞逸兴于管弦完成签到,获得积分10
7秒前
恩雁发布了新的文献求助10
7秒前
bolierding发布了新的文献求助10
7秒前
阿玖_蹲PDF中完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
共享精神应助shoyo采纳,获得10
9秒前
9秒前
cc发布了新的文献求助10
9秒前
Sophia完成签到,获得积分10
10秒前
tao发布了新的文献求助10
10秒前
DW应助科研小白采纳,获得10
10秒前
中华大团团应助xxxxxb采纳,获得10
12秒前
迷人不凡发布了新的文献求助10
12秒前
缘__完成签到,获得积分10
12秒前
852应助ak采纳,获得10
12秒前
去阿中午完成签到,获得积分20
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
13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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 700
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7742965
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9291147
关于积分的说明 20206074
捐赠科研通 7321482
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3307231
关于科研通互助平台的介绍 2459126
邀请新用户注册赠送积分活动 2317824