Er掺杂KNN基透明陶瓷

兼储能与发光

在保持良好储能性能的同时，实现了高近红外透过率和上转换发光，为光电多功能集成提供了新途径。

Zhichao, Gong · Haojie, Yue · Kailing, Fang · Guo, Kun · Kang, Li · Chong, Guo · Huacheng, Zhang · Ziliang, Deng · 刘智勇 · 谢兵 · 毛蒲 · 卢金山 · 郭师峰 · Yao, Kui · Francis E.H., Tay

Journal of Materiomics 2025

参数信息

可恢复储能密度

2.03 J/cm³

储能效率

75.67 %

近红外透过率

56 %

带隙

3.105 eV

晶粒尺寸

28 μm

技术优势

透明且高效储能

在保持2.03 J/cm³储能密度和75.67%效率的同时，实现了高可见-近红外透过率，适合透明电子应用。

上转换发光多色可调

在527、549和667 nm处分别呈现弱绿、强绿和弱红发射，为荧光显示和防伪提供多种颜色选择。

微观结构可控

通过第一性原理计算指导的成分设计，在x=0.05时晶粒尺寸降至28 μm，缺陷浓度低，带隙增至3.105 eV，提升了透明度和绝缘性。

应用场景

• 光电器件：同时提供储能和发光，减少器件集成复杂度。
• 透明电子：高透过率允许光信号通过，实现透明功能电路。
• 储能电容器：2.03 J/cm³储能密度可替代传统电介质储能材料。
• 荧光显示：多色上转换发光可直接用于显示或指示。