发展下一代先进的高/脉冲功率电容器需要基于高能量存储能力的介电陶瓷材料,但是目前发展具有超高可恢复能量存储密度和超高效率的介电材料仍面临着巨大的挑战和鸿沟,是发展先进能量存储器件面临的关键瓶颈。
有鉴于此,北京科技大学陈骏、祁核等报道提出了一种高熵材料设计策略,通过设计一种“局部多态畸变”,能够形成包含菱方-正交-四方-立方的多晶相纳米团簇和随机的氧八面体倾斜,因此产生非常小的纳米极性区域,更高的击穿电场,延迟的极化饱和。
这项工作为设计具有超高能量存储能力的介电材料提供机会,为实现能够满足先进能量存储应用的器件提供可能。
参考文献
Chen, L., Deng, S., Liu, H. et al. Giant energy-storage density with ultrahigh efficiency in lead-free relaxors via high-entropy design. Nat Commun 13, 3089 (2022).
DOI: 10.1038/s41467-022-30821-7