近年来，由于在脉冲电源系统中的潜在应用，反铁电材料作为储能电容器引起了广泛关注。

有鉴于此，沈阳工业大学王占杰教授报道了通过化学溶液沉积制备反铁电Pb_0.88Ca_0.12ZrO₃（PCZ）薄膜，并使用快速热退火进行退火处理。

文章要点

1）通过退火温度控制PCZ薄膜的微观结构，研究人员系统研究了微观结构对电性能和储能性能的影响。结果表明，在550 °C退火的PCZ薄膜结晶成烧绿石相的纳米晶体结构。同时显示出非常高的可回收能量密度（Wrec为91.3J/cm³）和效率（η为85.3％）。

2）研究人员将超高储能性能归因于致密纳米晶结构引起的电击穿强度的显著提高（E_BDS约5000 kV/cm）。

该研究阐明了储能性能与薄膜微结构之间的关系，从而提供了一种提高反铁电薄膜储能性能的有效方法。

Yi Zhuo Li, et al, Ultrahigh Energy Storage Properties of (PbCa)ZrO₃ Antiferroelectric Thin Films via Constructing Pyrochlore Nanocrystalline Structure, ACS Nano,2020

DOI: 10.1021/acsnano.0c00791

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.0c00791