高熵掺杂BaTiO₃-BiFeO₃陶瓷

储能密度2.4 J/cm³

通过多元素B位共掺杂的高熵设计，同步实现高储能密度、高效率与超高力学硬度，适合高性能电容器应用。

Wang, Ting · 谢少雄 · Zhu, Qingfeng · 李凯 · 龚伟平 · Zhu, Jianguo · 王清远

ACS Applied Materials & Interfaces 2024

参数信息

可恢复储能密度

2.4 J/cm3

硬度

7.2 GPa

技术优势

同时兼顾能量与效率

在190 kV/cm下可恢复储能密度达到2.4 J/cm³，储能效率为75%，两者同步提升。

硬度极高

陶瓷硬度约7.2 GPa，可承受机械应力，适合恶劣环境。

热稳定性和频率稳定性好

储能性能在宽温宽频范围内保持稳定，有利于实际应用。

应用场景

• 介电陶瓷电容器：用作高能量密度脉冲电容器的介电层，同时保持高效率。
• 脉冲功率存储：在脉冲功率系统中快速充放电，提供高功率密度。
• 高硬度电介质：用于需要机械强度的介电元件，耐受应力。