本書系統(tǒng)闡述了典型反鐵電儲能薄膜的國內外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢,重點介紹了反鐵電電容薄膜的改性手段及薄膜柔性化設計。全書共分為4章,主要包括緒論、離子摻雜改性鋯酸鉛反鐵電薄膜儲能性能、氧化鋁介電絕緣層改性鋯酸鉛反鐵電薄膜儲能性能和柔性鋯酸鉛基復合薄膜的耐電強度設計與儲能性能等內容。
本書內容精練,脈絡清晰,理論與應用并重,可作為高等院校材料科學與工程、電氣工程等交叉學科專業(yè)學生學習的參考用書,也可為無機絕緣材料、薄膜材料領域的科研人員提供參考。
第1章 緒論 001
1.1 電介質電容器概述 001
1.2 儲能電介質的研究現(xiàn)狀 003
1.2.1 介電儲能的基本原理 003
1.2.2 介電儲能的評價指標 005
1.2.3 典型儲能電介質材料 007
1.3 反鐵電薄膜的研究現(xiàn)狀 015
1.3.1 反鐵電PbZrO3 的唯象理論 015
1.3.2 反鐵電PbZrO3 的相穩(wěn)定性 016
1.4 反鐵電儲能薄膜的改性手段 018
1.4.1 離子摻雜 018
1.4.2 取向調控 019
1.4.3 層狀復合 020
第2章 離子摻雜改性鋯酸鉛反鐵電薄膜儲能性能 022
2.1 鈦離子摻雜鋯酸鉛薄膜的儲能性能 022
2.1.1 PbZrxTi1-xO3 復合薄膜微觀結構 022
2.1.2 PbZrxTi1-xO3 復合薄膜電學性能 024
2.1.3 PbZrxTi1-xO3 復合薄膜儲能性能 027
2.2 鋰離子-鋁離子共摻雜鋯酸鉛薄膜的儲能性能 031
2.2.1 Pb1-x (Li0.5Al0.5)xZrO3 復合薄膜微觀結構 031
2.2.2 Pb1-x (Li0.5Al0.5)xZrO3 復合薄膜電學性能 037
2.2.3 Pb1-x (Li0.5Al0.5)xZrO3 復合薄膜儲能性能 040
2.3 鋰離子-鑭離子共摻雜鋯酸鉛薄膜的儲能性能 043
2.3.1 Pb1-x (Li0.5La0.5)xZrO3 復合薄膜微觀結構 043
2.3.2 Pb1-x (Li0.5La0.5)xZrO3 復合薄膜電學性能 047
2.3.3 Pb1-x (Li0.5La0.5)xZrO3 復合薄膜儲能性能 051
第3章 氧化鋁介電絕緣層改性鋯酸鉛反鐵電薄膜儲能性能 056
3.1 鋯酸鉛/氧化鋁復合薄膜的自極化行為 056
3.1.1 鋯酸鉛/氧化鋁復合薄膜的微觀結構 056
3.1.2 鋯酸鉛/氧化鋁復合薄膜的電學性能 059
3.1.3 鋯酸鉛/氧化鋁復合薄膜自極化行為的形成機制 067
3.2 反向雙異質結鋯酸鉛/氧化鋁/鋯酸鉛復合薄膜的儲能性能 069
3.2.1 鋯酸鉛/氧化鋁/鋯酸鉛復合薄膜的微觀結構 069
3.2.2 鋯酸鉛/氧化鋁/鋯酸鉛復合薄膜的極化行為 071
3.2.3 鋯酸鉛/氧化鋁/鋯酸鉛復合薄膜的儲能性能 074
3.3 反向雙異質結鋯鈦酸鉛/氧化鋁/鋯鈦酸鉛復合薄膜的儲能性能 075
3.3.1 鋯鈦酸鉛/氧化鋁/鋯鈦酸鉛復合薄膜的微觀結構 076
3.3.2 鋯鈦酸鉛/氧化鋁/鋯鈦酸鉛復合薄膜的極化行為 077
3.3.3 鋯鈦酸鉛/氧化鋁/鋯鈦酸鉛復合薄膜的儲能性能 079
第4章 柔性鋯酸鉛基復合薄膜的耐電強度設計與儲能性能 082
4.1 界面層改性柔性鋯酸鉛薄膜的耐電強度與儲能特性 082
4.1.1 底電極的優(yōu)選 082
4.1.2 LaNiO3-PbZrO3 薄膜的微觀結構 084
4.1.3 LaNiO3-PbZrO3 薄膜的電學性能 087
4.2 鑭離子摻雜改性柔性鋯酸鉛薄膜的耐電強度與儲能性能 097
4.2.1 Pb1-3x/2LaxZrO3 復合薄膜微觀結構 097
4.2.2 Pb1-3x/2LaxZrO3 復合薄膜電學性能 102
4.2.3 Pb1-3x/2LaxZrO3 復合薄膜儲能性能 106
4.3 介電絕緣層改性柔性鋯酸鉛薄膜的耐電強度與儲能性能 107
4.3.1 PbZrO3/Al2O3 異質結構薄膜的微觀結構 107
4.3.2 PbZrO3/Al2O3 異質結構薄膜的電學性能 110
4.3.3 PbZrO3/Al2O3 異質結構薄膜的儲能性能 117
4.4 界面勢壘層改性柔性復合薄膜的耐電強度與儲能性能 120
4.4.1 PbZrO3/Mica復合薄膜的微觀結構 120
4.4.2 PbZrO3/Mica復合薄膜的電學性能 124
4.4.3 PbZrO3/Mica復合薄膜的儲能性能 127
4.4.4 PbZrO3/Al2O3/Mica復合薄膜的微觀結構 129
4.4.5 PbZrO3/Al2O3/Mica復合薄膜的電學性能 132
4.4.6 PbZrO3/Al2O3/Mica復合薄膜的儲能性能 136
參考文獻 140