核壳ZrO2@KNbO3复合薄膜

150°C储能7.9 J cm⁻³

核壳结构在薄膜中形成p-n-p异质结，多重界面势垒抑制载流子输运，使击穿强度和电位移同时提升。

Su, Yao · Jia, Yuxin · 胡登卫 · Zhu, Shilei · Xin, Yang · Che, Xiuzi · Yuanbiao, Gong · Fan, Yongbo · 王维佳 · 樊慧庆

Chemical Engineering Journal 2024

具体参数

储能密度

{'zh': '11.62', 'en': '11.62'} J cm⁻³

储能密度

{'zh': '7.9', 'en': '7.9'} J cm⁻³

充放电循环次数

{'zh': '100,000', 'en': '100,000'}

技术优势

击穿强度提升

ZrO2@KNbO3核壳颗粒与FPI基体间形成p-n-p异质结，产生的多重界面势垒能够有效阻断载流子输运路径，从而难以发生击穿。

高温储能密度高

在150°C、550 MV m⁻¹电场下储能密度达到7.9 J cm⁻³，这归功于复合薄膜同时提升的击穿强度和电位移。

循环稳定性卓越

复合薄膜在充放电循环中表现出优异的稳定性，可承受高达100,000次循环。

应用场景

• 高温介质电容器：高温下维持高储能密度，可替代现有高温电容器。
• 高能脉冲储能：高储能密度和快速充放电，满足脉冲功率系统需求。
• 航空航天电力系统：耐高温、高储能，可用于航空航天电力系统。