تلعب المكثفات العازلة دورًا حيويًا في الإلكترونيات الحديثة من خلال تخزين وإعادة تدوير الطاقة الكهربائية، ومع ذلك فإن كثافة تخزين الطاقة الخاصة بها محدودة بسبب تناقض الاستقطاب (P) وقوة الانهيار (E_b). يقدم هذا البحث استراتيجية تصميم جديدة عالية الانتروبيا تهدف إلى تحسين هيكل الطور وتقليل الاستقطاب السطحي، مما يعزز الطور القطبي ويسهل الانتقال من حالات…

يواجه تقدم تقنية التحفيز الضوئي تحديات كبيرة في الاستخدام الفعال للإلكترونات والثقوب الناتجة عن الضوء لإنتاج كيميائيات ذات قيمة مضافة مزدوجة في نفس الوقت. تقدم هذه الدراسة نهجًا جديدًا باستخدام Pd/TiO$_2$، الذي يسهل تطور بيروكسيد الهيدروجين (H$_2$O$_2$) بينما يقوم بشكل انتقائي بأكسدة الفورفورال إلى حمض الفوريك. التفاعل الإلكتروني بين المعدن والداعم في Pd/TiO$_2$ يعدل الهيكل…

تركز البحث على مواد BiFeO$_3$-based (BF) الخالية من الرصاص، والتي تظهر إمكانيات كبيرة في تطوير المكثفات العازلة بسبب استقطابها التلقائي الضخم ودرجات حرارة كوري العالية. ومع ذلك، فإن التحديات مثل قوة الانهيار المحدودة ($E_b$) والاستقطاب المتبقي العالي تعيق قدراتها على تخزين الطاقة. تُبلغ هذه الدراسة عن كثافة طاقة قابلة للاسترداد مذهلة تبلغ 12.2 J cm$^{-3}$…

في هذا القسم، يوضح المؤلفون المنهجيات المستخدمة في أبحاثهم، مشيرين بشكل خاص إلى استخدام الربط الضيق لوظيفة الكثافة (DFTB+)، ونظرية وظيفة الكثافة (DFT)، والمحاكاة باستخدام العناصر المحدودة. يتم توضيح بروتوكولات التجارب التفصيلية والأساليب الحسابية في المعلومات التكميلية، مما يضمن أن تكون الطرق قابلة للتكرار وشفافة. تسمح هذه المقاربة الشاملة بإجراء تحليل قوي للظواهر قيد التحقيق،…