今日,清华大学联合金属所,澳大利亚伍伦贡大学、松山湖实验室等,在Nature上发文,基于相场模拟,提出了一种新的策略,通过引入非极性或极性成分,发阻止反铁电体中的反极性有序。
实验表明,这种方法有效地调节反铁电-铁电相变场,同时降低磁滞损耗。因此,在PbZrO3基薄膜中,在所有反铁电体中,实现了189Jcm-3创纪录的高能量密度,以及在5.51mVcm-1电场时,81%高效率,这媲美于最先进的储能电介质。
扫描透射电子显微镜的原子尺度表征表明,分散的非极性区域阻碍了长程反极性有序,这有助于提高性能。这一策略,为调控极化曲线和增强反铁电材料的储能性能,提供了新的契机。
第一作者:Bingbing Yang, Yiqian Liu, Ru-Jian Jiang
通讯作者:张树君Shujun Zhang, Xiu-Liang Ma, Ce-Wen Nan & Yuan-Hua Lin
通读单位:清华大学,金属所,澳大利亚伍伦贡大学、松山湖实验室
Enhanced energy storage in antiferroelectrics via antipolar frustration.
基于反极性阻挫,增强反铁电体中的能量存储。
文献链接
Yang, B., Liu, Y., Jiang, RJ. et al. Enhanced energy storage in antiferroelectrics via antipolar frustration. Nature 637, 1104–1110 (2025).
https://doi.org/10.1038/s41586-024-08505-7
本文译自Nature。