近日,，我校材料科學(xué)與工程學(xué)院周煥福教授課題組在高介電儲能材料領(lǐng)域取得重要進(jìn)展,，相關(guān)研究成果以“Simultaneous enhancement of polarization and breakdown strength in lead-free BaTiO3-based ceramics”為題在國際知名期刊Chemical Engineering Journal（IF=10.652）上在線發(fā)表,。該項研究得到國家自然科學(xué)基金、廣西自然科學(xué)基金和廣西高等學(xué)校高水平創(chuàng)新團(tuán)隊及卓越學(xué)者計劃等項目的資助,。我校材料科學(xué)與工程學(xué)院碩士研究生董小燕為論文第一作者,，材料科學(xué)與工程學(xué)院周煥福教授和陳秀麗教授為共同通訊作者，桂林理工大學(xué)為本文唯一通訊作者單位,。

　　電介質(zhì)電容器因其超高的功率密度和超快的充放電速率等優(yōu)點,，在電力電子、新能源汽車以及脈沖功率系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,，小型化和輕量化是該類電容器的發(fā)展方向,。無鉛弛豫鐵電體作為一類環(huán)保且性能優(yōu)異的電介質(zhì)儲能材料受到廣泛關(guān)注，然而,，目前報道的大多數(shù)無鉛電介質(zhì)儲能材料仍面臨如何協(xié)同調(diào)控極化強(qiáng)度與介電擊穿強(qiáng)度之間的逆相關(guān)性,、如何構(gòu)建結(jié)構(gòu)-性能之間的關(guān)系等問題。對此,，周煥福教授課題組提出一種協(xié)同調(diào)控最大介電常數(shù)對應(yīng)的溫度Tm至室溫附近(誘導(dǎo)大尺寸極性納米微區(qū))和降低晶粒尺寸的方法,。該方法有效打破了極化強(qiáng)度與介電擊穿強(qiáng)度之間的逆相關(guān)性，并通過HR-TEM,、SAED和Rietveld精修證實其局域四方相的存在,，其高極化強(qiáng)度和擊穿強(qiáng)度的來源可能歸因于[TiO6]晶格畸變程度的增加和降低的晶粒尺寸導(dǎo)致的絕緣特性增強(qiáng)引起。該研究為探究高性能儲能介質(zhì)材料提供了一種可行的范例方法,。

　　論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894720343461