Excellent energy storage performance and thermal property of polymer-based composite induced by multifunctional one-dimensional nanofibers oriented in-plane direction

材料科学 复合数 复合材料 纳米纤维 聚合物 储能 热的 平面(几何) 财产(哲学) 纳米技术 功率(物理) 物理 哲学 气象学 认识论 量子力学 数学 几何学
作者
Yue Zhang,Changhai Zhang,Yu Feng,Tiandong Zhang,Qingguo Chen,Qingguo Chi,Lizhu Liu,Guofeng Li,Yang Cui,Xuan Wang,Zhi‐Min Dang,Qingquan Lei
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:56: 138-150 被引量:373
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2018.11.044
摘要

As advanced dielectric materials for the applications in electronics and electrical power systems with the ever-increasing requirements, the polymer-based dielectric nano-composites are brilliantly emerging. However, there are long standing challenges of the unsatisfactory electric breakdown strength and the heat accumulation induced by dielectric loss of composite. In this study, we propose an artificial nano-composite with excellent comprehensive performance by controlling the orientation of one-dimensional (1D) 0.5Ba(Zr0.2Ti0.8)O3-0.5(Ba0.7Ca0.3)TiO3 nanofibers (BZCT NFs) and adjusting the interaction between BZCT NFs and poly(vinylidene fluoride) (PVDF) matrix via SiO2 buffer layer. Remarkably, PVDF nano-composite with only 3 vol% aligned BZCT NFs coated by SiO2 ([email protected]2 NFs, 3 vol% Aligned [email protected]2-PVDF) possesses an impressive energy storage performance, including the superior Weibull characteristic breakdown strength (Eb) of ~576 kV/mm and the ultrahigh discharged energy density (Ue) of ~18.9 J/cm3. Meanwhile, the temperature distribution in this typical composite is more homogeneous according to the test and simulation results. This demonstrated work not only opens a new door to preparing an excellent performance of polymer-based dielectric nano-composites, but also points out a route to the industrialization of energy storage dielectrics.
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
刚刚
1秒前
彭于晏应助熊艳鹏采纳,获得30
1秒前
wanluxia完成签到,获得积分10
1秒前
BM发布了新的文献求助10
1秒前
英勇夜绿完成签到,获得积分10
1秒前
难过的煎饼完成签到,获得积分10
1秒前
领导范儿应助机智的紫丝采纳,获得10
1秒前
派大星完成签到,获得积分10
2秒前
SciGPT应助lppppppp采纳,获得10
2秒前
蜗牛完成签到,获得积分10
2秒前
蓝海完成签到,获得积分10
2秒前
molihuakai应助leaf采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
zlh完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
Owen应助单纯的幼萱采纳,获得10
2秒前
蛋黄完成签到,获得积分10
2秒前
端庄的心情完成签到 ,获得积分10
3秒前
十三完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
裴腾骏完成签到,获得积分10
4秒前
小婷完成签到,获得积分10
4秒前
星夜完成签到 ,获得积分10
4秒前
赘婿应助不要蕉绿采纳,获得10
4秒前
箫箫鲨鲨完成签到 ,获得积分10
5秒前
剁椒鱼头发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
情怀应助羲和采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
ChengLion001完成签到,获得积分20
6秒前
xh完成签到,获得积分10
6秒前
充电宝应助留胡子的书双采纳,获得10
6秒前
阡陌发布了新的文献求助10
6秒前
后来完成签到,获得积分10
6秒前
SciGPT应助高高采纳,获得10
7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
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rosenblum, Global Change Biology 500
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
DIPPR Project 801 - Full Version 380
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 7766749
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9310595
关于积分的说明 20318152
捐赠科研通 7351806
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3315196
关于科研通互助平台的介绍 2464635
邀请新用户注册赠送积分活动 2329811