插层Aurivillius储能薄膜
中低场高储能
通过弱成畴BiAlO₃单元插层,将Aurivillius薄膜转变为遍历弛豫体,显著提升极化差,实现中低电场下高能量密度与超高响应系数。
刘全龙 · Yanxia, Zhang · Runjie, Wang · Feng, Xiurong · Lei, Zhang · Yan, Liu · Tang, Zhehong · Guo, Fei · 陈介煜 · Yuchen, Ye · 周云鹏
Journal of Materiomics 2026
具体参数
- 储能密度
- {'zh': '67.5', 'en': '67.5'} J/cm³
- 储能效率
- {'zh': '75.5', 'en': '75.5'} %
- 疲劳循环次数
- {'zh': '1 × 10⁸', 'en': '1 × 10⁸'} cycles
技术优势
中低场就够用
仅需1500 kV/cm就能达到67.5 J/cm³,避免高电场带来的击穿风险和能耗。
储能响应特别快
该系数超越大多数介电薄膜,意味着在相同电场下能更快地存储和释放能量。
反复充放不衰减
经过1 × 10⁸次循环后性能保持优异,适合长期高频使用。
应用场景
- 薄膜电容器:作为中低电场下兼具高储能密度与效率的无铅薄膜,可直接集成至芯片级电容器。
- 柔性储能器件:薄膜形式与宽温区稳定性使其可转移至柔性基底,用于可弯曲储能单元。
- 可穿戴电子:宽温稳定性和抗疲劳特性满足可穿戴设备对频繁弯曲和体温变化的耐受需求。
- MEMS电源:微米级薄膜工艺与低电场操作,适合为MEMS器件提供片上集成脉冲电源。