NBT固溶陶瓷
近零损耗储能
通过NBT组成调节实现弛豫铁电行为,突破无铅陶瓷储能效率与密度的矛盾。
Aoyu, Zhang · 王通 · 刘家祥 · Liu, Jiaqi · 陈冠君 · 杨海波 · 孔硌 · 成岩 · 田野 · 李纯纯 · 靳立
Journal of Alloys and Compounds 2023
具体参数
- 储能效率
- {'zh': '94.9', 'en': '94.9'} %
- 可回收储能密度
- {'zh': '4.45', 'en': '4.45'} J·cm⁻³
- 最大极化
- {'zh': '38.01', 'en': '38.01'} μC·cm⁻²
- 放电能量密度
- {'zh': '0.64', 'en': '0.64'} J·cm⁻³
- 放电时间 t₀.₉
- {'zh': '69.8', 'en': '69.8'} ns
- 功率密度
- {'zh': '48', 'en': '48'} MW·cm⁻³
技术优势
效率接近理论极限
x=0.5 时储能效率高达94.9%,意味着充放电过程中能量损失极小,有利于降低器件发热。
储能密度高
可回收储能密度达到4.45 J·cm⁻³,有助于电容器小型化和提高单位体积储能能力。
极化能力强
最大极化达到38.01 μC·cm⁻²,高极化是获得高储能密度的基础。
应用场景
- 介质电容储能:用作电容器介质层,替代含铅陶瓷,提升储能密度和效率。
- 储能器件:用于制造高储能、低损耗的电介质储能元件。
- 脉冲功率电子:提供高功率密度和快速放电,适用于脉冲电源系统。
- 无铅介电材料:作为无铅候选材料,满足环保法规对电子元件的限制。