电容器的重磅突破
此外,当将它们缩小到微电容器尺寸以进行片上能量存储时,问题只会更加严重。研究人员通过设计HfO2-ZrO2薄膜来实现负电容效应,从而克服了这一问题。通过适当调整成分,他们能够让材料在即使是很小的电场下也能轻易极化。为了提高薄膜的能量存储能力,研究团队在HfO2-ZrO2的每隔几层放置一层原子级薄的氧化铝层,使...
电容器领域的重大突破将带来功率密度提高170倍的微电子技术
这些电容器由氧化铪和氧化锆的工程薄膜制成,采用了芯片制造中常用的材料和制造技术。它们的与众不同之处在于,由于使用了负电容材料,它们能够存储比普通电容器多得多的能量。电容器是电路的基本元件之一。电容器将能量储存在由绝缘材料(非金属物质)隔开的两块金属板之间形成的电场中。与通过电化学反应储存能量的电池...
...Energy报道合作团队在宽温区(-90℃至90℃)稳定的聚乙烯电容...
UVO3minPE薄膜的(c)D-E曲线的温度稳定性,(d)200MV/m下的放电能量密度和储能效率的温度稳定性,(e)-85℃、常温、85℃条件下的充放电循环稳定性测试。通过傅里叶变换红外光谱、热激励去极化电流等实验测试结合第一性原理计算分析,研究团队发现,电容储能性能的优化与UVO表面改性聚合物后薄膜表面极性羰基官能...
科研人员实现超低能量损耗无铅高温介质陶瓷电容器
然而,能量密度小和/或能量效率低以及温度不稳定性是促进介电陶瓷电容器实际应用的主要阻碍。弛豫铁电材料RFEs被认为是高性能电容器极具优化潜力的候选材料,目前公认的增强弛豫行为的方法是通过在FEs中引入顺电或线性端元以诱导无序结构或纳米畴,比如BT-BaZrO3和BF-SrTiO3等。类似地,通过将顺电组元SrTiO3(ST)或Sr2...
中国科大在高储能电介质电容器研究中取得重要进展
中国科学技术大学李晓光团队联合清华大学沈洋教授课题组在高储能密度柔性电容器领域取得重要进展。研究者成功找到了一种可以大幅度提高聚合物基复合材料击穿电场强度和介电储能密度的方法,该方法可推广至不同的柔性聚合物电介质材料,为今后高储能电容器的设计提供了一种可行的方案。该成果以“NegativelyChargedNanosheets...
伯克利实验室开发的新型微型电容器显示出创纪录的能量和功率密度
伯克利实验室开发的新型微型电容器显示出创纪录的能量和功率密度,电场,电荷,反恐,晶体管,创纪录,国防部门,特种部队,微型电容器,美国国防部,伯克利实验室,劳伦斯伯克利国家实验室
...庾翔团队CEJ:基于界面氟化工程实现聚合物高温电容储能新突破
研究表明,在聚合物聚体中掺杂宽禁带无机填料是一种行之有效的解决思路,然而有机基体和无机填料的复合常伴有界面兼容、介电失配、局部电场畸变等问题,严重时将损伤材料结构和性能。基于此,华北电力大学律方成课题组提出一种界面氟化策略有效解决了上述痛点。该研究制备了羟基化BNNSs(BNNS-OH)和氟化BNNSs(BNNS-F)两种...
新型炭材料创下储能纪录 有望推动超级电容发展
科技日报北京11月23日电(记者张佳欣)在机器学习的指导下,美国橡树岭国家实验室研究人员设计了一种创纪录的炭基超级电容材料,它储存的能量是当前最佳商业材料的4倍。用这种新材料制造的超级电容器可储存更多的能量,从而改善再生制动系统、电力电子设备和辅助电源。相关论文发表在新一期《自然·通讯》杂志上。研究人员...
突破瓶颈!广明源助力国产储能电容器薄膜性能新突破
据悉,邵涛团队运用广明源公司的172nm、222nm准分子灯光源产品高效产生准分子紫外光,具有光子能量高、环境友好等优势,在常压空气中直接辐照改性BOPP。作为一种“软”改性方法,可无损实现BOPP断键、重构,裂解氧分子、产生氧原子,形成热稳定性更好的C-O键,且避免引入新的界面问题。改性后的BOPP击穿电场常温下提升17%、...
中农业罗炳程团队:储能应用中钙钛矿基铁电陶瓷的组合优化
在反铁电体中,偶极子与相邻偶极子反平行,正如在AgNbO3、NaNbO3和BNT(高温下)等材料中观察到的现象。相反的极性相互抵消,导致剩余极化为零。反铁电表现出高能量密度但能量效率低。弛豫铁电体介于有序和无序之间,其特征是通过破坏铁电域的长程有序而形成的极性纳米区域(PNR)。PNR之间的弱耦合有利于电场下的域切换...