Mn³⁺掺杂BSMTO薄膜

低电场高储能密度

通过Mn³⁺掺杂引入缺陷偶极子，利用Jahn-Teller效应增强弛豫特性，在低电场下实现优异的储能性能。

刘全龙 · Yupei, Wang · Tang, Zhehong · Shujun, Pang · 白玉 · 周云鹏 · Guo, Fei · 马文 · 陈介煜

Journal of Energy Storage 2025

具体参数

可恢复储能密度
{'zh': '44.8', 'en': '44.8'} J/cm³
储能效率
{'zh': '79.0', 'en': '79.0'} %
可恢复储能密度（宽温）
{'zh': '39.15', 'en': '39.15'} J/cm³
储能效率（宽温）
{'zh': '79.4', 'en': '79.4'} %
可恢复储能密度（宽频）
{'zh': '38.95', 'en': '38.95'} J/cm³
储能效率（宽频）
{'zh': '78.3', 'en': '78.3'} %
储能响应系数
{'zh': '0.0254', 'en': '0.0254'} J·kV⁻¹·cm⁻²

技术优势

低电场下高储能密度

仅需1393 kV/cm的电场即可达到44.8 J/cm³的可恢复储能密度，这得益于Mn³⁺掺杂增强的弛豫极化和缺陷偶极子效应。

宽温区稳定工作

在−20 °C到120 °C范围内，储能密度保持在约39.15 J/cm³，效率约79.4%，变异极小，适合极端环境应用。

频率不敏感

在1 kHz到20 kHz范围内，性能几乎不变，表明其在高频脉冲应用中潜力巨大。

工艺成熟

采用溶胶-凝胶结合等离子体技术制备，方法成熟，便于放大和集成。

应用场景