先进介电储能材料

先进介电储能材料通过陈国华老师的先进介电储能材料讲座使我知道了铁电材料的特殊电学 性能意味着它广阔的应用前景，其电子元件有着集成度高、能耗小、响应速度快 等众多优点。储能用铁电介质材料是铁电材料中重要的一类，可以用作脉冲功率 技术设备主体部分的高功率脉冲电源，为脉冲功率装置的负载提供电磁能量。脉 冲功率技术的能量储存方式，主要有机械能储能、电容器储能、电化学储能三种。 相对于其它储能器件，电容器储能因为具有储能密度高、能量释放速度快、可靠 性高、安全性高、价格低廉以及较易实现轻量化和小型化等优点，因此成为现在 高功率脉冲电源中应用最广的储能器件之一。目前正在研发的储能用铁电介质材料主要有以下几种：基陶瓷。以BaTiO3 陶瓷为代表的铁电体具有较高的介电常数，是制造铁电陶瓷电容器的基础材料， 也是目前国内外应用最广泛的电子陶瓷材料之一。在介电层厚度确定的情况下， 材料的介电常数越高，电容器的比电容越大，越易于实现器件的小型化。基陶瓷。 SrTiO3 基陶瓷具有高介电常数，低介电损耗和稳定的温度、频率和电压特性，是 用于制备大容量陶瓷晶界层电容器的理想材料,具有吸收高达10003000 A/cm2 这样的电涌的能力，所以该材料兼有大容量电容器和压敏电阻器的功能。在 SrTiO3-m ( Bi2O3nTiO2)系陶瓷基础上加入BaTiO3等烧制而成的新型材料， 具有介电常数大，介质损耗小，击穿场强高的特点。陶瓷。TiO2陶瓷具有高达 350 kV/cm的耐击穿强度和较高介电常数(110)，从而具有可观的储能密度，并 支持几百次的充放电。问题：1. 先进的储能材料有哪些？2. 电容器储能与电池储能的优缺点各是什么？3. 反铁电材料的储能原理是什么？韦振明2015 年 7 月4 日星期六