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作为一种重要的储能电子元件,陶瓷电容器具有放电功率高、温度稳定性好和循环寿命长等优点,在先进电子和电力系统中起着至关重要的作用,特别是在脉冲功率技术领域有着不可替代的应用。当前,电子器件正向小型化、轻型化方向发展,这也对陶瓷电容器的储能密度提出了更高的要求。
近日,西安交通大学电信学部徐卓、李飞教授课题组基于钙钛矿晶体电致伸缩效应的各向异性特点,提出了一种新的设计思路,即通过控制晶粒取向来降低陶瓷电容器在强场下所产生的应变和应力,避免微裂纹和拉伸应力所导致的陶瓷击穿,从而提高其击穿电场强度和储能密度。为了实现这一想法,课题组通过近两年时间的技术攻关,首次合成了<111>取向的钛酸锶模板,进而,利用流延—模板法成功制备了织构度达91%的高质量<111>取向钛酸锶铋钠(NBT-SBT)多层织构陶瓷电容器,大幅降低了陶瓷在强场下的电致应变,提高了击穿电场(100 MV m-1),获得了高达21.5 J cm-3的储能密度,这是目前已知陶瓷电容器的最高值。该研究所提出的材料设计思路可广泛应用于其他电子功能陶瓷,如基于电卡效应的固态制冷陶瓷等,提高它们在强场条件下工作的稳定性和可靠性。
a:Ba6Ti17O40前躯体的电子显微镜照片;b:<111>取向钛酸锶模板的电子显微镜照片
a:<111>取向钛酸锶铋钠(NBT-SBT)多层织构陶瓷电容器照片;b:<111>取向NBT-SBT多层织构陶瓷横截面的电子显微照片
c:放大后的电子显微照片;d:<111>取向NBT-SBT陶瓷的晶粒取向分布图
a:NBT-SBT多层陶瓷应变与电场的关系;b:<111>取向多层陶瓷极化强度与电场的关系
c:<111>织构陶瓷的储能密度与其他陶瓷材料的对比
该论文的第一作者和通讯作者分别为西安交大电信学部博士后李景雷和教授李飞,共同通讯作者为哈尔滨工业大学副教授常云飞和澳大利亚伍伦贡大学教授张树君。武汉理工大学研究员沈忠慧和西安交大航天航空学院教授李群课题组完成了该论文中的有限元仿真工作。
该研究工作得到了国家自然科学基金委、西安交通大学青年拔尖人才计划、中央高校基本科研业务费等项目的支持。同时,该项研究中扫描电镜表征分析工作得到了西安交通大学分析测试中心工程师任子君和贾春林科学家工作室工程师代艳竹的支持。
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6月15日,内蒙古锡林郭勒盟特高压外送新能源三期项目配套送出工程(京能查干淖尔电厂500千伏升压站扩建工程)核准获批。一、为满足锡林郭勒盟锡林浩特地区新能源送出需求,支撑锡林郭勒盟新能源开发,同意建设锡林郭勒盟特高压外送新能源三期项目配套送出工程(京能查干淖尔电厂500千伏升压站扩建工程
京能集团评标专家征集根据京能集团发展需要,现面向集团内部及社会开展评标专家公开征集工作,吸纳具备现场评标工作能力的专家入库,参加招标采购评标工作,有关要求和入库流程如下。一、基本要求评标专家人员需符合申报条件且自愿参加京能集团项目评标工作,能够自觉遵守招标投标法律法规及评标专家管
根据建设项目环境影响评价审批程序的有关规定,经审议,四川省生态环境厅拟对成都大林500千伏变电站主变扩建工程项目环境影响报告书作出批复决定。公示期为2025年6月16日-2025年6月20日。项目名称:成都大林500千伏变电站主变扩建工程建设地点:四川天府新区成都直管区建设单位:国网四川省电力公司成
SNEC2025现场人潮涌动,德力西电气展台成全场焦点,观众驻足围观技术专家现场讲解三大行业首发新品。CDGNE-630EF二合一直流隔离开关、CDGNE-630ED融枢开关、CDGNE-4000直流隔离开关震撼亮相,吸引众多行业客户、媒体及合作伙伴深度交流,现场气氛热烈!电压革命持续加码2000V时代在新能源领域中,直流2
6月11-13日,思源电气携前沿储能技术、智能配用电解决方案及面向新型电力系统的创新成果,亮相2025年SNEC国际太阳能光伏与智慧能源展览会,吸引了全球参展观众的广泛关注。创新驱动打造可靠安全的储能体系储能技术作为新能源发展的关键支撑,一直是思源电气重点投入的研发方向。在本次展会上,思源电气
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6月5日,宁夏银川市人民政府办公室关于印发《银川高新区高质量发展实施方案(2025—2027年)》的通知。文件指出,积极招引动力电池、风机叶片、光伏组件等“新三样”及算力服务器等拆解回收利用项目,鼓励发展“互联网+回收”模式,强化全链条数字化监管,推进循环经济产业与合规化、标准化服务体系深
5月22日,由北极星电力网主办的“2025第三届虚拟电厂运营与未来发展研讨会”在安徽合肥盛大召开。本次大会以“破界聚能,智领未来”为主题,汇聚了行业主管部门、权威智库、领军企业及优秀实践代表,共同探讨虚拟电厂的发展趋势、技术创新及落地应用。西安广林汇智能源科技有限公司(以下简称“广林”
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5月12日,抚顺矿业集团有限责任公司页岩油化工厂2x100t/h中压锅炉超低排放EPC总承包项目结果公告公布。西安交大思源科技股份有限公司、辽宁省石油化工规划设计院有限公司中标,中标金额16685600元。
4月29日,国能胜利电厂与生物质燃料供应商正式签署2万吨牛粪燃料块采购合同,成为国家能源集团系统内首家实现规模化采购生物质燃料的发电企业。此次签约不仅标志着该厂生物质燃料可持续掺烧体系取得关键突破,更为实现“年度掺烧5万吨”战略目标构建起完整的供应链支撑。本次生物质燃料采购创新采用:
4月28日-30日,全球能源互联网发展合作组织(以下简称“合作组织”)主席、中国电力企业联合会理事长辛保安带队赴陕西西安开展会员单位走访调研,与西安交通大学、陕西投资集团有限公司、隆基绿能科技股份有限公司相关负责人举行会谈。辛保安介绍了合作组织工作情况。他表示,作为我国首个能源领域国际
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北极星氢能网获悉,4月29日,北京产权交易所披露,中科富海科技股份有限公司转让公司3790.9895万股股份(占股11.48%)。转让方为北京富汇科技成果转化创业投资有限公司、北京富汇天使高技术创业投资有限公司、共青城鑫伙伴创业投资合伙企业(有限合伙)。富汇科转持股比例4.9586%、富汇天使持股比例3.071
北极星风力发电网获悉:4月27日,西安交通大学校长、中国工程院院士张立群一行到明阳集团访问,与明阳集团党委书记、董事长张传卫座谈。双方表示,西安交通大学和明阳集团将继续发挥各自优势,在人才培养、科研合作、联合科研攻关、共建先进电力系统和电力电子研究实验平台等领域持续深化合作,为科技
北极星氢能网获悉,4月10日,北京产权交易所披露,中科富海科技股份有限公司转让公司4331.1094万股股份(占股13.11%)。转让方为北京富汇科技成果转化创业投资有限公司、北京富汇天使高技术创业投资有限公司、共青城鑫伙伴创业投资合伙企业(有限合伙)、中山翠亨创业投资合伙企业(有限合伙)。富汇科转持
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