Bicontinuous-distributed nanofibers and nanosheets facilitate anisotropic nanocomposite dielectrics to high energy density capacitors
Notice bibliographique
Résumé
• Bicontinuous BST nf and BNNS arrays in anisotropic nanocomposites. • Experiments/simulations reveal bicontinuous structures enhance ɛ r and E b . • Optimized PMB-i composite achieves U e ∼18.2 J/cm³, ɛ r ∼33.6, and E b ∼550 MV/m. • Novel space structure design applicable to high-temperature energy storage. Polymer nanocomposite dielectrics with high insulation and high energy storage density ( U e ) are pivotal for advancing lightweight and integrated power devices. However, the inherent trade-off between dielectric constant ( ɛ r ) and breakdown strength ( E b ) has limited the energy storage performance of such materials. Here, we present a novel design of bicontinuous structural anisotropic nanocomposites by integrating high- ɛ r Ba 0.6 S r0.4 TiO 3 nanofiber (BST nf) arrays and oriented wide-bandgap BN nanosheets (BNNS). This architecture simultaneously enhances polarization continuity and establishes a high-specific-area carrier blocking layer, enabling the synergistic improvement of ɛ r and E b . Our optimized PVDF/ m BST nf/BNNS nanocomposite achieves an ultrahigh E b of 550 MV/m and an U e as high as 18.2 J/cm 3 , representing enhancements of 46% and 323%, respectively, over pristine PVDF. Moreover, the bicontinuous structure improves energy storage performance at elevated temperatures, providing a robust framework for designing high-performance dielectrics, which provides scientific support for the application of polymer-based energy storage devices.
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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 ».