Synergistic Interface Engineering and Band Alignment Enable High-Temperature Capacitive Performance in PAEK-Based Polymer Nanocomposites
Notice bibliographique
Résumé
Polymer dielectric capacitors are crucial devices of high-power electrical systems for capacitive energy storage. The large conduction loss of polymer dielectrics at elevated temperatures and electric fields is the main challenge. Herein, dielectric nanocomposites of BNNS/poly(aryl ether ketone) (PAEK) regulated by interfacial engineering and band alignment are presented, significantly restraining the conduction loss and greatly enhancing the energy storage density at high temperatures and high electric fields. Dual-functionalized BNNS with −NH 2 and −F groups (F–BNNS–NH 2 ) were prepared and incorporated into carboxylate-functionalized PAEK (PAEK–COOH) to form robust interfacial bonding via an amino-carboxyl reaction, enabling excellent thermal stability and mechanical properties of the composites. Meanwhile, the electron-withdrawing nature of the −F group regulated the BNNS band structure to achieve widened E g, which is responsible for the generation of electrons and holes trappings. At optimal conditions, a record-high breakdown strength of 600 MV/m with an energy density of 5.58 J/cm 3 and an energy density of 5.01 J/cm 3 at an efficiency of 90% is realized at 150 °C, which surpasses most reported nanocomposite dielectrics. This work establishes a paradigm for harmonizing interfacial reinforcement with electronic structure regulation in extreme-condition energy storage dielectrics.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».