三明治結構介電儲能薄膜電容器在電能存儲方面具有巨大的應用潛力

2019-06-23 18:38:00 來源: 科技日報 作者: 史俊斌

中國科技網·科技日報訊(記者 史俊斌)近日,西安交通大學賈春林科學家工作室通過性能調制與結構工程,設計出一種具有高能量存儲密度的三明治結構寬溫介電薄膜電容器。該項研究結果表明:三明治結構介電儲能薄膜電容器在電能存儲方面具有巨大的應用潛力,其相關研究成果以《通過鐵電三明治結構工程實現超寬溫度高能量存儲密度的薄膜介電電容器》為題,發表在最新一期國際權威期刊《納米能源》上。

西安交通大學科研人員通過調控中間層厚度,使各層之間的電勢差盡可能的小,提高了三明治結構薄膜電容器的擊穿場強,其室溫能量存儲密度高達~ 130.1 J/cm3,且充放電效率高達73.8%。同時,在-100oC到200oC溫度范圍內,表現出優異的寬溫儲能行為。

薄膜介電電容器作為一種介電存儲器件,被廣泛應用于各種電能存儲設備中。然而,這些薄膜電容器相對較低的工作溫度,限制了它們在各種極端環境下的應用。此外現有的薄膜介電電容器,由于其在高溫下較低的能量存儲密度,大大增加了能量裝置的尺寸和成本。因此,探索和開發具有高能量密度和效率及優異熱穩定性的寬溫介電電容器具有極大的科學意義與應用價值。

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責任編輯:滕繼濮
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