SrTiO 3 ‐modified Bi 0.5 Na 0.47 Li 0.03 Ti 0.99 Sn 0.01 O 3 relaxor ferroelectric ceramics with high energy storage performance
Source abstract
Abstract
Abstract (1 − x )Bi 0.5 Na 0.47 Li 0.03 Ti 0.99 Sn 0.01 O 3 – x SrTiO 3 (BNLST– x ST) lead‐free ceramics were synthesized by traditional solid phase sintering. When x = 0.4, the ceramic achieves a high energy storage density W rec of 3.78 J/cm 3 as well as a superior efficiency η of 90.3% under 360 kV/cm. The charge–discharge curves related to temperature and cycle show that the 0.6BNLST–0.4ST sample has good temperature stability (20–180°C) and cycling reliability (variation of W D < 5%). Moreover, a fast discharge rate ( t 0.9 = 0.219 μs) and a large discharge energy density ( W D = 1.89 J/cm 3 ) are achieved at 220 kV/cm. The results show that BNLST– x ST energy storage ceramics are promising materials for devices with pulsed power capacitor.
Source: crossref · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Ferroelectric and Piezoelectric Materials · Acoustic Wave Resonator Technologies · Dielectric materials and actuators
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
College of Materials Science and Engineering Liaocheng University Liaocheng China
Key Laboratory of Inorganic Functional Materials and Devices Shanghai Institute of Ceramics Chinese Academy of Sciences Shanghai China
Material and Opto‐Electronic Research Center University of Chinese Academy of Sciences Beijing China
Funding
National Natural Science Foundation of China
References (59)
Show source-provided references
1. 10.1016/j.jeurceramsoc.2020.06.05910.1016/j.jeurceramsoc.2020.06.059 ↗
2. 10.1016/j.jallcom.2018.01.25410.1016/j.jallcom.2018.01.254 ↗
3. 10.1016/j.jallcom.2015.12.19410.1016/j.jallcom.2015.12.194 ↗
4. 10.1016/j.nanoen.2022.10727610.1016/j.nanoen.2022.107276 ↗
5. 10.1016/j.jallcom.2021.16172010.1016/j.jallcom.2021.161720 ↗
6. 10.1021/acsami.1c1285410.1021/acsami.1c12854 ↗
7. 10.1039/C8TA12232F10.1039/C8TA12232F ↗
8. 10.1039/D0TC00179A10.1039/D0TC00179A ↗
9. 10.1039/C9TC06218A10.1039/C9TC06218A ↗
10. 10.1016/j.ceramint.2020.07.00710.1016/j.ceramint.2020.07.007 ↗
11. 10.1016/j.jeurceramsoc.2021.01.00310.1016/j.jeurceramsoc.2021.01.003 ↗
12. 10.1016/j.jeurceramsoc.2020.10.04710.1016/j.jeurceramsoc.2020.10.047 ↗
13. 10.1016/j.cej.2020.12681810.1016/j.cej.2020.126818 ↗
14. 10.1016/j.cej.2022.13506510.1016/j.cej.2022.135065 ↗
15. 10.1016/j.ceramint.2018.08.11310.1016/j.ceramint.2018.08.113 ↗
16. 10.1016/j.pmatsci.2021.10083610.1016/j.pmatsci.2021.100836 ↗
17. 10.1021/acs.chemrev.0c0126410.1021/acs.chemrev.0c01264 ↗
18. 10.1007/s10854-021-07404-110.1007/s10854-021-07404-1 ↗
19. 10.1016/j.jeurceramsoc.2022.04.05710.1016/j.jeurceramsoc.2022.04.057 ↗
20. 10.1016/j.jmat.2022.01.00710.1016/j.jmat.2022.01.007 ↗
21. 10.1021/acsami.2c0186310.1021/acsami.2c01863 ↗
22. 10.1039/C8TC04447C10.1039/C8TC04447C ↗
23. 10.1016/j.jallcom.2018.08.31110.1016/j.jallcom.2018.08.311 ↗
24. 10.1016/j.jallcom.2017.01.24910.1016/j.jallcom.2017.01.249 ↗
25. 10.1016/j.nanoen.2020.10501210.1016/j.nanoen.2020.105012 ↗
26. 10.1021/acsami.2c0104310.1021/acsami.2c01043 ↗
27. 10.1039/C9TC05528B10.1039/C9TC05528B ↗
28. 10.1107/S002188980100224210.1107/S0021889801002242 ↗
29. 10.1016/j.jallcom.2019.05.32110.1016/j.jallcom.2019.05.321 ↗
30. 10.1016/j.cej.2020.12837610.1016/j.cej.2020.128376 ↗
31. 10.1016/j.jeurceramsoc.2018.01.01010.1016/j.jeurceramsoc.2018.01.010 ↗
32. 10.1016/j.cej.2021.13216510.1016/j.cej.2021.132165 ↗
33. 10.1016/j.matdes.2017.12.04910.1016/j.matdes.2017.12.049 ↗
34. 10.1016/j.jeurceramsoc.2019.07.00310.1016/j.jeurceramsoc.2019.07.003 ↗
35. White WM · 2013
36. 10.1016/j.jallcom.2017.04.02310.1016/j.jallcom.2017.04.023 ↗
37. 10.1016/j.jeurceramsoc.2020.11.04910.1016/j.jeurceramsoc.2020.11.049 ↗
38. 10.1016/j.cej.2020.12415810.1016/j.cej.2020.124158 ↗
39. 10.1039/D0TA07937E10.1039/D0TA07937E ↗
40. 10.1039/C9TC06218A10.1039/C9TC06218A ↗
41. 10.1016/j.cej.2019.12315410.1016/j.cej.2019.123154 ↗
42. 10.1039/D1TC00437A10.1039/D1TC00437A ↗
43. 10.1016/j.jeurceramsoc.2014.09.00310.1016/j.jeurceramsoc.2014.09.003 ↗
44. 10.1016/j.cej.2020.12487910.1016/j.cej.2020.124879 ↗
45. 10.1063/1.497540910.1063/1.4975409 ↗
46. 10.1016/j.cej.2022.13781410.1016/j.cej.2022.137814 ↗
47. 10.1021/acs.inorgchem.7b0218110.1021/acs.inorgchem.7b02181 ↗
48. 10.1016/j.jallcom.2019.01.07710.1016/j.jallcom.2019.01.077 ↗
49. 10.1016/j.actamat.2020.11648410.1016/j.actamat.2020.116484 ↗
50. 10.1039/C9TC00087A10.1039/C9TC00087A ↗
51. 10.1002/ente.20150017310.1002/ente.201500173 ↗
52. 10.1039/C9DT01738K10.1039/C9DT01738K ↗
53. 10.1016/j.jeurceramsoc.2018.07.00610.1016/j.jeurceramsoc.2018.07.006 ↗
54. 10.1016/j.nanoen.2018.06.01610.1016/j.nanoen.2018.06.016 ↗
55. 10.1039/D0TC01699C10.1039/D0TC01699C ↗
56. 10.1016/j.jmat.2020.06.00510.1016/j.jmat.2020.06.005 ↗
57. 10.1039/C9TA01165J10.1039/C9TA01165J ↗
58. 10.1016/j.ceramint.2017.12.17410.1016/j.ceramint.2017.12.174 ↗
59. 10.1016/j.ensm.2020.05.02610.1016/j.ensm.2020.05.026 ↗