الأبحاث ضمن الموضوع : المواد الفيروكهربائية والبيزوكهربائية
-
تصميم التركيب بمساعدة التعلم الآلي لمركبات الاسترخاء عالية الانتروبيا الخالية من الرصاص ذات التخزين الطاقي العملاق
2025 | المؤلف: Xingcheng Wang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)يستعرض قسم الطرق في ورقة البحث الإجراءات التجريبية والتحليلية المستخدمة في الدراسة، مع تقديم تفاصيل إضافية في ملفات المعلومات التكميلية. هذا القسم حاسم لفهم المنهجية المستخدمة للحصول على النتائج المعروضة في الورقة. من المحتمل أن تشمل الطرق أوصاف التصميم التجريبي، وتقنيات جمع البيانات، والتحليلات الإحصائية التي تم إجراؤها لضمان صلاحية وموثوقية النتائج. لفهم شامل، يُشجع…
-
أداء بيزوالكتروني فائق الارتفاع للسيراميك المعتمد على (K,Na)NbO3 بفضل المرونة الهيكلية وتوجه الحبوب
2025 | المؤلف: Lifeng Zhu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تركز الأبحاث على تطوير السيراميك القائم على (K,Na)NbO3، والتي تُعتبر مواد بيزوكهربائية واعدة خالية من الرصاص، ومع ذلك فإن أدائها لا يزال أقل من البدائل المحتوية على الرصاص. تُفيد الدراسة بتحقيق معامل شحنة بيزوكهربائية فائق الارتفاع ($d_{33} \sim 807 \, \text{pC/N}$)، ومعامل اقتران كهروميكانيكي طولي مرتفع ($k_{33} \sim 88\%$)، ودرجة حرارة كوري ($T_c \sim 245…
-
المكثفات الخزفية المعتمدة على BaTiO3 ذات الانتروبيا العالية المحسّنة مع أداء تخزين الطاقة في درجات الحرارة العالية المعزز بشكل كبير
2025 | المؤلف: Xi Kong وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تقدم هذه الدراسة سيراميك مريح قائم على BaTiO$_3$ عالي الانتروبيا يعالج قيود المكثفات السيراميكية التقليدية، وخاصة كثافة الطاقة المنخفضة والأداء عند درجات الحرارة المرتفعة. يظهر المادة المطورة كثافة طاقة قابلة للاسترداد ملحوظة تبلغ 10.9 جول/سم$^3$ وكفاءة طاقة تبلغ 93% عند تعرضها لمجال كهربائي قدره 720 كيلوفولت/سم. ومن الجدير بالذكر أن التركيبة عالية الانتروبيا تحافظ على…
-
تخزين الطاقة السعوية المدعوم بالانتروبيا العالية في الفيروكهربائيات المريحة من خلال ترتيب كيميائي قصير المدى
2025 | المؤلف: Zhenyun Du وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تسلط الأبحاث الضوء على تطوير مكثفات الطاقة العالية/المتقطعة المتقدمة من الجيل التالي التي تستخدم السيراميك العازل بقدرات تخزين طاقة فائقة. بشكل محدد، تركز على المواد الفيروكهربائية ذات الانتروبيا العالية، التي لم تستفد بالكامل من الترتيب الكيميائي قصير المدى – وهي سمة يتم استغلالها عادة في سبائك الانتروبيا العالية لتعزيز الأداء. من خلال تنفيذ استراتيجية لتعديل…
-
تصميم تكوين استقطاب مضاد للكهربية لتخزين الطاقة السعوية الفائقة من خلال زيادة الإنتروبيا
2025 | المؤلف: Yongxiao Zhou وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تتناول البحث الطبيعة المزدوجة للانتقالات الطورية المعاكسة للكهرباء – الكهربائية الناتجة عن الحقل الكهربائي في تطبيقات تخزين الطاقة، مع تسليط الضوء على إمكانياتها لتخزين الطاقة بكثافة عالية والتحديات التي تقدمها، مثل الهسترة الكبيرة في الاستقطاب وانخفاض الكفاءة. يقدم الدراسة نهجًا مبتكرًا يستفيد من تأثير زيادة الإنتروبيا لتعطيل النظام المعاكس للكهرباء على المدى الطويل مع تعديل…
-
أداء تخزين الطاقة المحسن عالميًا في المكثفات السيراميكية الفيروكهربائية متعددة الطبقات
2025 | المؤلف: Da Li وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تناقش هذه الفقرة الدور الحاسم للمكثفات السيراميكية متعددة الطبقات (MLCCs) في تطبيقات متنوعة، مع التأكيد على الطلب المتزايد على قدرات تخزين الطاقة الأعلى، والاستقرار المحسن، والمواد الصديقة للبيئة. يقترح المؤلفون استراتيجية جديدة لتحسين أداء تخزين الطاقة من خلال دمج تكوينات الاستقطاب المتعددة الأشكال المحلية مع تصنيع الأجهزة النموذجية. يحقق هذا النهج بنجاح كثافة طاقة تبلغ…
-
بلورات بلاستيكية أيونية عضوية ذات تأثيرات باروكالورية هائلة للتبريد المستدام
2025 | المؤلف: Samantha L. Piper وآخرون | المجلة: Science | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تسلط الأبحاث الضوء على إمكانيات البلورات البلاستيكية الأيونية العضوية (OIPCs) كفئة واعدة من المواد الباروكالورية القادرة على الخضوع لانتقالات عالية الانتروبيا تحت ضغوط هيدروستاتيكية معتدلة. تظهر هذه المواد انتقالات صلبة-صلبة عند درجات حرارة دون المحيط، مما يجعلها مناسبة لمجموعة متنوعة من تطبيقات التبريد. ومن الجدير بالذكر أن درجات حرارة الانتقال المنخفضة لبعض OIPCs، مثل [C_i3mpyr][TFSI]…
-
سوبر بارا كهربائيات عالية الانتروبيا مع تشوهات فيروئية محلية متنوعة لتخزين الطاقة عالي السعة
2024 | المؤلف: Jian-Hong Duan وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تسلط الأبحاث الضوء على إمكانيات المواد الفائقة الكهربائية كمادة متقدمة لتخزين الطاقة، مع معالجة التحدي المتمثل في تحقيق كثافة طاقة قابلة للاسترداد عالية ($W_{rec}$) وكفاءة تخزين الطاقة ($\eta$) تحت مجالات كهربائية مرتفعة. يقترح المؤلفون نهجًا مبتكرًا يستخدم هندسة الإنتروبيا لتحويل الترتيبات الفيرويكية بعيدة المدى إلى اضطراب تشوه بوليمورفي محلي، يتميز بأنواع متعددة من ميل BO$_6$…
-
تحسين تخزين الطاقة عند درجات حرارة عالية في السيراميك الهيكلي من برونز التنجستن عبر استراتيجية عالية الانتروبيا وهندسة فجوة الطاقة
2024 | المؤلف: Yangfei Gao وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)في هذه الدراسة، يتناول المؤلفون التحديات المرتبطة بتطوير السيراميك العازل الذي يظهر كل من كثافة الطاقة العالية والكفاءة عند درجات الحرارة المرتفعة، والتي تعتبر حاسمة للتطبيقات في مكثفات تخزين الطاقة وأجهزة النبض عالية الطاقة. من خلال اعتماد استراتيجية عالية الانتروبيا وهندسة فجوة النطاق، يعززون أداء تخزين الطاقة لسيراميك العازل ذو هيكل برونز التنجستن الرباعي. تقدم…
-
مواد الفيروكهربائية من الجيل الجديد AlScN
2024 | المؤلف: Yalong Zhang وآخرون | المجلة: Nano-Micro Letters | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تناقش هذه القسم التقدمات والتحديات المرتبطة بأفلام AlScN الفيروكهربائية، مع تسليط الضوء على إمكانياتها لتطبيقات الذاكرة غير المتطايرة بسبب حالات الاستقطاب القابلة للبرمجة. تؤكد المراجعة على آليات الفيروكهربائية وديناميات المجال داخل هذه الأفلام، إلى جانب تحليل شامل لتحسين الأداء بناءً على تقنيات الإيداع المختلفة. كما تتناول توافق AlScN مع تقنية أشباه الموصلات أكسيد المعادن التكميلية…
