Nature Communications· 2026Q1
Yüksek Entropili Strateji Seramik Kapasitörlerde Enerji Depolamayı İyileştiriyor
Superior energy-storage performance in BaTiO3-based MLCCs via high-entropy driven multiscale optimization
- 0atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Kurşunsuz BaTiO3 bazlı çok katmanlı seramik kapasitörler (MLCC'ler) için yüksek entropi güdümlü çok ölçekli optimizasyon stratejisi, 1421 kV·cm−1'de ultra yüksek 19.8 J·cm−3 enerji yoğunluğu ve %89.3 verimlilik elde etti, üstün yüksek sıcaklık performansı sergiledi.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Kurşunsuz BaTiO3 bazlı MLCC'lere yüksek entropi güdümlü çok ölçekli optimizasyon stratejisi uygulandı.
- Strateji, atomik ölçekte element entegrasyonunu, faz ölçeğinde alan mühendisliğini ve tane ölçeğinde SiO2 kaplamayı içeriyordu.
- Elektrotlar ve seramikler arasına bir SiO2 bariyer katmanı eklendi.
- Optimize edilmiş MLCC'ler, 1421 kV·cm−1'de 19.8 J·cm−3 enerji yoğunluğu ve %89.3 verimlilik elde etti.
- Kapasitörler, mükemmel yüksek sıcaklık ve çevrim kararlılığı sergiledi.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Multilayer ceramic capacitors are essential components in modern electronic devices. However, achieving superior performance under high-temperature and high-electric-field remains a huge challenge due to the increased leakage current and limited breakdown strength. Herein, a high-entropy driven multiscale optimization strategy is proposed for lead-free multilayer ceramic capacitors. This approach integrates multiple elements into both A- and B-sites at the atomic scale, engineers polymorphic domain coexistence at the phase scale, and introduces a uniform SiO2 coating layer on grain surfaces to form a core–shell structure while refining grain size at the grain scale. Furthermore, a SiO2 barrier layer is constructed between the electrodes and ceramics at the device scale. Remarkably, high-entropy BaTiO3-based Multilayer ceramic capacitors achieve an ultra-high energy density of 19.8 J·cm−3 and a high efficiency of 89.3% at 1421 kV·cm−1, along with an outstanding high-temperature energy storage performance. The high-entropy driven multiscale optimization strategy offers a universal approach to enhancing the overall energy storage performance of advanced dielectric capacitors. The authors propose a high-entropy driven multiscale optimization strategy to achieve recoverable energy density of 19.8 J·cm−3 and efficiency of 89.3% with excellent thermal and cycling stability in ceramic capacitors.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Nature Communications, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Malzeme Kimyası
Materials ChemistryMaterials Science