BMTZ0.05弛豫铁电薄膜

低电场下储能密度刷新

通过离子对工程在Bi5Mg0.5Ti3.45Zr0.05O15薄膜中引入多位缺陷偶极子，实现优异的中低电场储能性能。

Rui, Sun · 陈介煜

Applied Physics Letters 2025

具体参数

可回收储能密度

{'zh': '72.5', 'en': '72.5'} J/cm³

储能效率

{'zh': '70.0', 'en': '70.0'} %

技术优势

低场下储能密度高

通过引入多位 B 位缺陷离子对 (Mg2+ 和 Ti4+ 离子) 和弱电负性 Zr4+ 离子，增强了局域晶格畸变，解耦了畴并提供了畴恢复回复力，在中等电场下实现了 72.5 J/cm³ 的可回收储能密度。

兼具高效率

缺陷离子对和弱电负性离子的相互作用使畴结构细化，降低了铁电滞后，从而在 72.5 J/cm³ 的高储能密度下仍然保持 70.0% 的效率。

应用场景

• 电介质储能：低电场高储能密度，适合紧凑型电介质储能器件。
• 脉冲功率电容：中低场下高密度充放电，满足脉冲功率小型化需求。
• 新能源并网：薄膜基储能单元可平抑新能源并网带来的瞬时功率波动。