Li-Bi缺陷偶极子SrTiO₃基陶瓷

高储能密度兼高耐疲劳

通过带电缺陷设计，在保持高击穿场强的同时大幅提升极化，实现稳定的高储能特性。

赵鹏 · Chen, Jingjing · Chen, Kui · Shen, Yidi · Yubin, Liu · 张雍家 · 王永祯 · Qi, An · Tang, Bing

Chemical Engineering Journal 2024

具体参数

储能密度

{'zh': '3.44', 'en': '3.44'} J/cm³

储能效率

{'zh': '93.74', 'en': '93.74'} %

工作电场

{'zh': '345', 'en': '345'} kV/cm

技术优势

极化增强不牺牲耐压

Li-Bi缺陷偶极子增大了极性结构尺寸和数量，同时降低了氧空位浓度，提高了热导率和电绝缘性，使极化增强与击穿场强提升同步实现。

效率超过93%

线性类弛豫铁电特性确保高放电效率，优化后样品在345 kV/cm下效率达93.74%，能量损耗极低。

应用场景

• 脉冲电容器：高功率密度和超快放电能力，替代传统聚合物薄膜电容器。
• 介电储能：兼具高储能密度与高效率，适用于高功率脉冲电源。
• 高温电子元件：150°C下抗疲劳10⁵次，满足高温电子设备需求。