Mn掺杂SBTF薄膜

105 J/cm³超高储能

通过Mn掺杂引入缺陷工程，同步提升极化强度与击穿场强，实现高储能密度与效率。

郝华 · Tao, Cheng · 曹明贺 · 尧中华 · 刘韩星

ACS Applied Materials & Interfaces 2025

具体参数

储能密度

{'zh': '105', 'en': '105'} J/cm³

效率

{'zh': '70', 'en': '70'} %

频率稳定性

{'zh': '100 Hz to 10 kHz', 'en': '100 Hz to 10 kHz'}

温度稳定性

{'zh': '20-160 °C', 'en': '20-160 °C'}

技术优势

极化强，滞后小

Mn掺杂引入拉应力，增强铁电畴翻转，同时抑制氧空位，减少畴壁钉扎，从而提升Pmax并缩小ΔP。

耐压高，漏电低

氧空位减少促进晶粒细化，有效降低漏电流，将击穿场强大幅提升至3569 kV/cm，从而获得超高储能密度。

应用场景

• 柔性储能器件：薄膜可直接沉积于柔性衬底，为可穿戴设备提供高能量密度电容储能。
• 脉冲功率系统：高储能密度与快速充放电特性满足脉冲功率系统对紧凑型电容器的需求。
• 电容器储能：超高储能密度与良好效率直接提升介质电容器的能量存储性能。
• 高温电子元件：在20–160 °C范围内稳定运行，适用于高温电子系统的储能或滤波。