经过Bi0.5Na0.5TiO3改性的Sr0.6Ba0.4Nb2O6四方钨青铜陶瓷的能量存储性能得到了提升

《Journal of the American Ceramic Society》：Improved energy storage performance in Bi0.5Na0.5TiO3-modified Sr0.6Ba0.4Nb2O6 tetragonal tungsten bronze ceramics

四方钨青铜结构陶瓷通过引入钠钛酸钡（BNT）提升储能性能，其随机取代破坏了长程铁电有序，形成高动态极纳米区，8 mol% BNT样品在450 kV/cm电场下实现5.5 J/cm3可恢复能量密度和88.7%效率，温度稳定性优异。

　　

摘要

具有四方钨青铜（TTB）结构的介电陶瓷因其复杂的晶体结构和可调的电学性能而在储能领域受到了广泛关注。本研究将端元材料Bi_0.5Na_0.5TiO₃（BNT）引入Sr_0.6Ba_0.4Nb₂O₆（SBN）陶瓷中，以提高介电松弛性能和储能效果，同时保持TTB结构不变。在SBN的A/B位点进行随机替换后，晶格畸变得到改善，从而打破了长程铁电有序结构，形成了高度动态的极化纳米区域。最终，含有8摩尔% BNT的陶瓷样品在施加450 kV/cm电场时，表现出高达5.5 J/cm^{3W_rec）和88.7%的优异效率（η）。此外，该组合物在宽温度范围内具有稳定的能量密度和效率，并表现出良好的充放电性能。这些结果证实了SBN-BNT陶瓷在先进介电电容器中的应用潜力，适用于储能领域。}