原子级化学异质介电陶瓷

超高储能高效率

通过在钙钛矿基体中引入原子级化学异质性，同时实现高极化、低损耗和高击穿强度，突破介电陶瓷储能瓶颈。

谢兵 · Qingqing, Wu · Zhiqing, Li · 王震 · 刘智勇 · Guo, Kun · 张海波 · Luo, Huajie · Li, Tianyu

Science Advances 2026

具体参数

击穿强度

{'zh': '74.2', 'en': '74.2'} kV/mm

可回收能量密度

{'zh': '17.4', 'en': '17.4'} J/cm³

效率

{'zh': '88', 'en': '88'} %

疲劳寿命

{'zh': '10', 'en': '10'} cycles

技术优势

击穿强度极高

原子级化学异质性诱导的多相纳米畴抑制了击穿路径的扩展，使得材料能承受74.2 kV/mm的电场。

储能密度高且效率高

实现了17.4 J/cm³的可回收能量密度，同时保持88%的效率，兼顾了高储能和低损耗。

耐疲劳长寿命

在高电场下经过10⁸次充放电循环后性能仍稳定，适合长期脉冲应用。

应用场景

• 脉冲功率电容器：高储能密度和快速充放电能力适合脉冲功率系统。
• 高压电子器件：高击穿强度使其适用于高压电子器件。
• 储能系统集成：高能量密度和高效率利于储能系统集成。