多晶局域异质结构复合膜

超高储能密度

通过多晶局域异质结构设计，协同提升非晶/纳米晶复合薄膜的击穿强度和极化响应，实现优异储能性能。

Huang, Rui · 王健 · Wang, Hongye · Tao, Cheng · 郝华 · 尧中华 · 刘韩星 · 沈忠慧 · 曹明贺

Advanced Materials 2024

具体参数

储能密度

{'zh': '149.9', 'en': '149.9'} J cm⁻³

效率

{'zh': '79.0', 'en': '79.0'} %

技术优势

击穿强度大幅提升

Si富集过渡区稳定了纳米晶区域，非晶区增强的超短程有序协同作用，显著提高了击穿强度。

极化响应无滞后

多晶局域异质结构实现了无滞后的极化响应，有利于降低能量损耗并提高充放电效率。

储能密度创纪录

储能密度高达149.9 J cm⁻³，效率达79.0%，均处于领先水平。

宽温域热稳定性优异

多晶局域异质结构优化了宽温度范围内的热稳定性，适用于变温环境。

应用场景

• 介电储能电容器：用作高储能密度电容器介质层，替代传统线性电介质材料。
• 脉冲电源系统：提供高功率瞬时能量释放，提升脉冲系统性能。
• 新能源电力系统：平滑风光发电功率波动，提高储能系统效率。
• 高功率电子器件：紧凑化电容实现高功率密度，满足器件小型化需求。