Con l'aumento della domanda umana di energia rinnovabile, la tecnologia di stoccaggio dell'energia deve affrontare sfide più grandi: tra molti dispositivi di accumulo di energia, i condensatori a film di accumulo di energia ferroelettrica non solo hanno un'elevata densità di potenza, velocità di carica e scarica elevate, ma soddisfano anche La tendenza della miniaturizzazione dei dispositivi è diventata gradualmente un punto caldo nel campo dei dispositivi di accumulo di energia: nei condensatori di stoccaggio dielettrico, nella densità di stoccaggio dell'energia, nell'efficienza di stoccaggio dell'energia e nella stabilità della temperatura sono tre parametri importanti per caratterizzare le loro caratteristiche di conservazione dell'energia. La preparazione di condensatori a film di accumulo di energia ferroelettrica con densità di immagazzinamento ad alta energia ed eccellente stabilità termica ad ampia temperatura è diventata un collo di bottiglia e un punto difficile da superare.
Recentemente, lo studio di Jia Chunlin dello Xi'an Jiaotong University ha superato la selezione di BaZr con diversi componenti dello stesso sistema. 0.15Ti 0.85O3E BaZr 0.35Ti 0.65O3Materiale, che utilizza la tecnologia di sputtering del magnetron in radiofrequenza per far crescere BaZr con una densità di stoccaggio ad alta energia 0.15Ti 0.85O3// BaZr 0.35Ti 0.65O3Film multistrato Cambiando BaZr 0.15Ti 0.85O3// BaZr 0.35Ti 0.65O3Il numero di cicli del film multistrato aumenta il numero di interfacce, rendendo l'interfaccia un ostacolo allo sviluppo di rami elettrici e migliorando l'epitassia BaZr 0.15Ti 0.85O3// BaZr 0.35Ti 0.65O3La resistenza del campo di rottura del film multistrato è eccellente e si ottiene un'eccellente densità di stoccaggio con un numero di cicli pari a 6. Allo stesso tempo, il film multistrato presenta un'eccellente stabilità della temperatura in un intervallo di temperatura compreso tra -100 ° C e 200 ° C. I risultati di questo studio sono di importanza guida per l'ottimizzazione del numero di interfacce di film multistrato per migliorare le proprietà di conservazione dell'energia dei film sottili ferroelettrici.
I risultati di questi studi al tema 'significativamente maggiore densità di immagazzinamento di energia con stabilità termica superiore ottimizzando Ba (Zr 0.15Ti 0.85)O3/ Ba (Zr 0.35Ti 0.65)O3struttura multistrato', pubblicato sull'autorevole rivista Nano Energy (IF = 13.12). L'opera è un telecomunicazioni College School di Microelectronics Fan Qiaolan dottorato compiuti sotto la guida congiunta del professor Liu Mingfu e Ma Chun Rui professore associato, oltre che partecipano ai lavori della Scuola di Microelettronica il professor Jia Chunlin, un ingegnere senior Lu strada e all'avanguardia ospedale professor Lou Xiaojie. Xi'an Jiaotong University come primo autore e corrispondenti unità autore, Germania Juelich Istituto per l'unità di cooperazione.
La ricerca è stata sostenuta dalla National Science Foundation Naturale di grandi progetti con la superficie dei progetti voce e giovanili per sostenere il progetto nazionale "973", dei fondi post-dottorato spese di ricerca e di lavoro scientifici di base del Programma nazionale di ricerca di base e le Università Centrale.