国内刊号：11-1801/TB
国际刊号：1000-3851
发布日期:
作者：靳权, 宋恩鹏, 蔡克,
关键词：极化差, 击穿场强, 储能性能, 纳米陶瓷, 弛豫行为, BaTiO<sub>3</sub>,
综合储能性能(充电能量密度、放电能量密度和储能效率)较低是储能陶瓷领域亟待解决的关键科学问题。同时提高陶瓷的极化差(Δ<i>P</i>)和击穿场强(BDS)，是提高陶瓷综合储能性能的重要方法。以BaTiO<sub>3</sub>(BT)为主晶相，K<sub>0.5</sub>Na<sub>0.5</sub>NbO<sub>3</sub>(KNN)为包覆剂、助烧剂和添加剂，合成了晶粒尺寸为100 nm和200 nm的BT-KNN陶瓷。结果表明：BT-KNN陶瓷具有明显的纳米畴、弛豫行为和介电温度稳定性，且兼具高Δ<i>P</i>和高BDS。相比晶粒尺寸为100 nm的BT-KNN陶瓷，晶粒尺寸为200 nm的BT-KNN陶瓷具有更加优异的综合储能性能，包括较高的充电能量密度<i>W</i> (2.50 J·cm<sup>?3</sup>)、放电能量密度<i>W</i><sub>rec</sub> (2.08 J·cm<sup>?3</sup>)和储能效率<i>η</i> (83.2%)。该研究可为高综合储能性能陶瓷的合成提供一定的理论依据。
来源：2023年第4期
《复合材料学报》期刊编辑部