全国服务热线:
业务板块
地址:
邮编:
电话:
手机:
业务板块 当前位置: 丽水方教叉车 > 业务板块 >

Xi交通大学的研究人员在介质储能电容器——北极

添加时间:2020-06-10 22:02
  

随着全球社会经济的深入发展,能源危机越来越严重。新能源技术的开发和利用已经成为人类社会发展的关键。介质储能电容器作为一种重要的储能器件,在功率密度、充放电速率和使用寿命方面具有很大的优势。然而,由于低储能密度等因素的影响,其进一步应用受到很大限制。介质电容器的储能密度主要受两个因素影响:极化强度和击穿场强,两者之间存在反比关系。因此,打破介电材料中极化强度和击穿场强之间的反向关系已成为开发高性能介电储能电容器的最重要任务。

135pfekkm7.png

从仿生工程的角度出发,教授的研究团队设计开发了一种在钛酸钡-铋(Mg0.5Zr0.5)O3基体中的树莓状多级核壳结构储能陶瓷材料,突破了传统的以牺牲部分极化强度为代价的核壳结构多相陶瓷击穿场强增强策略,成功实现了极化强度和击穿场强的协同优化,实现了储能密度的大幅提高。本工作通过深入探索树莓状结构复合陶瓷的纳米尺度界面组成和分布与其宏观性能(极化强度和击穿场强)之间的内在联系,结合有限元模拟技术对击穿过程的动态和可视化分析,深入揭示了该结构增强储能性能的机理。最终,基于BMZ的全无机覆盆子结构纳米复合材料的储能密度为3.41J/cm3,储能效率为85.1%,实现了在30~150温度范围内储能性能的超高稳定性。

上述研究结果发表在国际知名期刊《高级功能材料》(中频=15.62)上,标题为“生物激励分级结构全有机纳米组合物,性能显著提高”,并被选为封底论文。本文第一作者是Xi交通大学功能材料研究中心博士生袁启斌,合著者是王红教授和姚博士,第一作者和第一交流单位是交通大学,合作单位是中国南方科技大学、清华大学和宾夕法尼亚州立大学。这项研究工作是王红教授课题组继《先进材料》、《纳米能源》、《材料化学》等国际著名期刊发表介电储能领域多项研究成果后的又一重要成果。

该研究得到了国家重点研发计划和国家自然科学基金项目的支持。

Xi交通大学:研究员在介质储能电容器领域取得重要进展

北极星储能网络官方微信