双层高熵纳米复合介电薄膜
150 °C高储能与高效率
利用高熵铁电填料和双层界面协同,同时实现高介电常数和超高击穿强度,显著抑制高温漏导。
张蕾 · Yuyan, Huang · 胡永明 · 沈孟 · 王昭 · 何云斌 · Wang, Dawei · 张清风
Nature Communications 2025
具体参数
- 放电能量密度
- {'zh': '12.35', 'en': '12.35'} J cm⁻³
- 效率
- {'zh': '90.25', 'en': '90.25'} %
技术优势
高温储能密度领先
通过高熵填料和双层结构协同,在150 °C实现12.35 J cm⁻³的放电能量密度,超越现有聚合物基介电薄膜。
极高效率
在6341 kV cm⁻¹电场下效率仍达90.25%,有效减少能量损耗。
应用场景
- 高温电容器:直接用作150 °C高温电容器的介电层,替代现有低储能密度材料。
- 脉冲电源:提供高功率脉冲,适用于需瞬间高能量释放的脉冲电源系统。
- 电动汽车功率模块:集成到电动汽车功率模块,耐高温且高效储能,提升电驱系统可靠性。
- 航空航天电子:用于航空航天电子设备,在极端高温下稳定供电并实现轻量化。