具有超高储能性能的焦绿石纳米晶电介质薄膜及其制备

摘要

本发明提供了一种具有超高储能性能的焦绿石纳米晶电介质薄膜及其制备方法，所述薄膜材料的成分组成满足下述要求：(Pb1‑xCax)ZrO3，x＝0.10～0.14，并由焦绿石相的纳米晶粒构成。该薄膜材料具有超高的储能性能：电场击穿强度为5MV/cm，储能密度91.3J/cm3，储能效率为85.3％。该材料的制备方法是，首先按照化学成分的比例配制前驱体溶液，然后将所得溶液置于衬底材料上旋涂成膜，随后干燥，重复上述过程数次后达到所需厚度，最后在快速加热炉中退火，得到钙掺杂锆酸铅薄膜材料。该薄膜材料作为电介质材料在超高速脉冲功率器件、薄膜电容器等储能器件上具有广阔的应用前景。