La densità di stoccaggio ad alta energia e i materiali di immagazzinamento dielettrici ad alta affidabilità svolgono un ruolo sempre più importante in vari sistemi di potenza ed elettronici, in particolare nel campo della tecnologia di potenza a impulsi ad alta energia. Lo sviluppo di direzioni luminose, multifunzionali e multifunzionali pone requisiti più elevati sulla densità di memorizzazione dei dispositivi: la chiave per migliorare le caratteristiche di conservazione dell'energia dei dispositivi è lo sviluppo di materiali dielettrici con densità di immagazzinamento ad alta energia Applicazione di antiferroelettrico (AFE) Materiale ceramico, come il titanato di zirconato di piombo (Pb (Zr, Ti) O 3) sistema, citrato d'argento (AgNbO) 3) E simili, il campo indotto elettrico antiferroelectric - transizione di fase ferroelettrico è considerato un metodo efficace per migliorare la densità di energia elettrica del materiale dielettrico, tuttavia, l'antiferroelectric - Related ferroelettrico fase di transizione di alta energia, bassa perdita (efficienza) e poveri il problema principale è quello di limitare l'affidabilità delle applicazioni ceramiche anti-ferroelettrici.
Recentemente, Xi'an Jiaotong University School of gruppo di ricerca Telecomunicazioni professor Xu Zhuo professor Li Feifu studenti guida nel (Na 0.5Bi 0.5) TiO 3- (Sr 0.7Bi 0.2) TiO 3 (NBT-SBT) Sistema senza piombo durante il recupero della ceramica dielettrica ad alta densità di stoccaggio e l'efficienza dello storage. Il principio fondamentale è quello di utilizzare diversi cationi monovalenti Un sito di distruggere ordine a lungo raggio dipoli materiale antiferroelectric, per raggiungere antiferromagnetico un materiale non omogeneo dielettrico sulla scala nanometrica, rispetto alla riduzione del campo elettrico isteresi polarizzazione, aumentando così l'efficienza del materiale di accumulo di energia. sistema NBT-SBT-based, il gruppo di ricerca di un condensatore ceramico multistrato (MLCC) preparato mediante un processo di colata , la sua densità di accumulo di energia e l'efficienza hanno raggiunto rispettivamente 9,5 Jcm -3E 92%. Allo stesso tempo, le prestazioni del condensatore nell'intervallo di -60 ~ 120 ℃ buona stabilità, velocità di variazione di densità di energia inferiore al 10%, e l'accumulo di energia di carica-scarica del dispositivo 1 milione densità diminuiti solo 8%. Questi Le caratteristiche indicano che i condensatori ceramici multistrato NBT-SBT sono previsti per l'immagazzinamento di energia ad alta energia.
Sinistra: NBT-SBT sezione fotografia SEM di un condensatore ceramico multistrato, destra: caratteristiche di conservazione NBT-SBT del condensatore ceramico multistrato risultati sperimentali, i risultati della prova di fatica
Lo studio, pubblicato di recente nel campo della scienza dei materiali prestigiose riviste Advanced Materials (IF = 21.95) in linea. Xi'an Jiaotong University School of Telecommunication Electronic Materials Laboratory del Ministero della Pubblica Istruzione studente di dottorato dispositivo Li Jing Lei è il primo autore del documento, il professor Li Feifu l'Australia professore Wollongong Università autore Zhang Shujun co-corrispondente per l'articolo, Xi'an Jiaotong University è il primo autore del documento, che negli ultimi anni a seguito della Materiali Natura, comunicazioni Natura, materiali funzionali avanzati pubblicati dal gruppo di ricerca il professor Xu Zhuo e un articolo di alto livello esso segna l'Università di Xi'an Jiaotong nel livello avanzato internazionale nel dielettrico di ricerca accumulo di energia.
Questo lavoro è stato sostenuto dal National Science Foundation Naturale, 'programma di reclutamento 111 talento' supporti (B14040) e di altri progetti.
