High-entropy relaxor ferroelectric ceramics for ultrahigh energy storage

材料科学 储能 电介质 陶瓷 四方晶系 铁电性 电容器 凝聚态物理 光电子学 工程物理 纳米技术 复合材料 电压 电气工程 热力学 冶金 结晶学 晶体结构 功率(物理) 物理 工程类 化学
作者
Haonan Peng,Tiantian Wu,Zhen Liu,Zhengqian Fu,Dong Wang,Yanshuang Hao,Fangfang Xu,Genshui Wang,Junhao Chu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1): 5232-5232 被引量:93
标识
DOI:10.1038/s41467-024-49107-1
摘要

Abstract Dielectric ceramic capacitors with ultrahigh power densities are fundamental to modern electrical devices. Nonetheless, the poor energy density confined to the low breakdown strength is a long-standing bottleneck in developing desirable dielectric materials for practical applications. In this instance, we present a high-entropy tungsten bronze-type relaxor ferroelectric achieved through an equimolar-ratio element design, which realizes a giant recoverable energy density of 11.0 J·cm −3 and a high efficiency of 81.9%. Moreover, the atomic-scale microstructural study confirms that the excellent comprehensive energy storage performance is attributed to the increased atomic-scale compositional heterogeneity from high configuration entropy, which modulates the relaxor features as well as induces lattice distortion, resulting in reduced polarization hysteresis and enhanced breakdown endurance. This study provides evidence that developing high-entropy relaxor ferroelectric material via equimolar-ratio element design is an effective strategy for achieving ultrahigh energy storage characteristics. Our results also uncover the immense potential of tetragonal tungsten bronze-type materials for advanced energy storage 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
Tingshan完成签到 ,获得积分10
刚刚
扑火飞蛾完成签到,获得积分10
1秒前
李韵完成签到 ,获得积分10
3秒前
Brad_AN完成签到,获得积分10
6秒前
从容傲柏完成签到,获得积分10
6秒前
某某发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
molihuakai应助qf采纳,获得10
7秒前
予三千笔墨完成签到 ,获得积分10
8秒前
行走的荷尔蒙应助Hannah采纳,获得50
8秒前
木木完成签到,获得积分10
9秒前
fwstu发布了新的文献求助20
12秒前
bobo完成签到 ,获得积分10
12秒前
含蓄的之云完成签到,获得积分10
15秒前
牛哥还是强啊完成签到 ,获得积分10
16秒前
Yjh完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
zho应助缥缈白翠采纳,获得10
19秒前
希望天下0贩的0应助walnut采纳,获得10
20秒前
旧时光完成签到,获得积分10
21秒前
充电宝应助VDC采纳,获得10
21秒前
kabayi完成签到 ,获得积分10
22秒前
归途发布了新的文献求助10
24秒前
大卫戴完成签到 ,获得积分10
27秒前
fwstu完成签到,获得积分10
27秒前
东asdfghjkl完成签到,获得积分10
27秒前
Alvienan完成签到 ,获得积分10
27秒前
有魅力的聪展完成签到 ,获得积分10
29秒前
糊里糊涂完成签到 ,获得积分10
32秒前
34秒前
JIASHOUSHOU完成签到,获得积分10
36秒前
马户的崛起完成签到,获得积分10
36秒前
善良的碧灵完成签到,获得积分10
36秒前
温暖的炒饭完成签到,获得积分10
36秒前
长情以蓝完成签到 ,获得积分10
37秒前
qf发布了新的文献求助10
39秒前
yi一一完成签到,获得积分10
41秒前
41秒前
淡定的白山完成签到,获得积分10
43秒前
科研通AI6.2应助归途采纳,获得10
43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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Understanding Acculturation: The Process of Cultural Adjustment as Applied to International Migration 700
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 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 7370977
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8978557
关于积分的说明 19087771
捐赠科研通 7013018
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3224993
关于科研通互助平台的介绍 2388632
邀请新用户注册赠送积分活动 2205699